纳米Al2O3在水相体系中的分散稳定性研究

主要研究了pH值、分散剂（SDBS、CTAB、GA）种类和分散剂的浓度对纳米Al2O3在水相体系中进行分散时的影响。实验结果表明：pH值在8左右，SDBS、GA作为分散剂时，纳米Al2O3悬浮液的Zeta电位绝对值较大，粒径较小；在pH值为2～3，CTAB作为分散剂时，Al2O3纳米悬浮液的Zeta电位绝对值较大，粒径较小。比较3种分散剂的分散效果，其中在pH为8左右，SDBS作为分散荆时，纳米氧化铝悬浮液的Zeta电位绝对值最大，粒径最小。在此基础上又讨论了最佳分散剂SDBS的浓度对纳米氧化铝悬浮液的影响，当SDBS分散剂的浓度为0.055％左右时，纳米Al2O3在水相体系中稳定分散性较好。     

氧化铝-水纳米流体的分散性研究

通过在水介质中添加纳米氧化铝粒子，研制了一种新型传热冷却工质-氧化铝-水纳米流体，给出的纳米流体沉降照片和粒径分布显示了加入分散剂的悬浮液具有较高的分散性、稳定性．同时还测定了纳米Al2O3-水悬浮液的zeta电位和吸光度，探讨了不同pH值和SDBS分散剂加入量对纳米氧化铝粉体在水相体系分散稳定性的影响。结果表明：zeta电位的绝对值与吸光度有良好的对应关系，zeta电位绝对值越高，吸光度越大，粉体体系的分散性能越好；pH值约在8.0时，溶液的zeta电位绝对值较高，吸光度较大，说明此时有较好的分散效果．SDBS能显著提高水溶液中舢203表面zeta电位绝对值，增大了颗粒间静电排斥力，改善了悬浮液稳定性。在0．1％纳米Al2O3-水悬浮液中，SDBS分散剂最佳加入量（质量分数）为0．10％时，能得到分散稳定的悬浮液体系。     

氧化铝-水纳米流体的制备及其分散性研究

通过在水介质中添加纳米氧化铝粒子,研制了一种新型传热冷却工质Al2O3-H2O纳米流体,给出的纳米流体沉降照片和粒径分布显示了加入分散剂的悬浮液具有较高的分散性、稳定性.同时还测定了纳米Al2O3-H2O悬浮液的zeta电位和吸光度,探讨了不同pH值和SDBS分散剂加入量对纳米氧化铝粉体在水相体系分散稳定性的影响.结果表明:zeta电位的绝对值与吸光度有良好的对应关系,zeta电位绝对值越高,吸光度越大,粉体体系的分散性能越好;pH值约在8.0时,溶液的zeta电位绝对值较高,吸光度较大,说明此时有较好的分散效果;SDBS能显著提高水溶液中Al2O3表面zeta电位绝对值,增大了颗粒问静电排斥力,改善了悬浮液稳定性.在0.1%纳米Al2O3-H2O悬浮液中,SDBS分散剂最佳加入量(质量分数)为0.10%时,能得到分散稳定的悬浮液体系.     

纳米ATO粉体制备及其悬浮液的分散稳定性

采用化学共沉淀法制备锑掺杂二氧化锡(ATO)纳米微粉,研究了反应温度、滴定终点pH值、掺锑量及煅烧温度对粉体平均粒径的影响.并用透射电镜(TEM)、X-射线衍射分析(XRD)对粉体形貌及晶形进行了表征.讨论了pH值、分散剂种类、添加量等对ATO水浆分散稳定性的影响,通过粒径分析及Zeta电位的测定,对各种影响因素进行优化筛选,最终制得分散性、稳定性均较好的纳米ATO水浆.     

纳米TiO2的原位包覆及分散性研究

采用水热合成法制备纳米TiO2粉体，以自制的1100分散剂对粉体进行原位包覆和后包覆，考察了分散剂用量、pH值对包覆体系分散性的影响，利用XRD和TEM进行结构表征和形貌观测，并采用分光光度法对纳米TiO2粉体水分散体系稳定性进行了检测，在此基础上制备了纳米TiO2／有机复合涂膜．研究表明：原位包覆制备的纳米TiO2中，锐铁矿相的质量分数为100％，分散较均匀，纳米TiO2粉体的平均粒径约为20nm；分散剂用量为8．0％、pH值为3和10时，其水溶液分散稳定性较高；后包覆制备的纳米TiO2粉体由锐钛矿相（73％）和金红石相（27％）构成，纳米TiO2粒子处于团聚状态，无明显颗粒形态；涂膜经自然光照射24h后，对大肠杆菌的杀灭率为99．8％；良好的分散工艺和有效的分散剂可充分发挥纳米TiO2的光催化功能．     

纳米TiN粉体在无水乙醇中的分散研究

应用超声、球磨等分散方法,分别以非离子型表面活性剂吐温-80、聚乙二醇1000、聚乙二醇1500及硅烷偶联剂A-1230为分散剂对纳米TiN粉末在无水乙醇中的分散性能进行了研究。分析了分散剂类型、分散剂用量、体系pH值、超声时间、球磨时间、球磨转速等因素对粉体分散效果的影响。采用分散相的沉降高度和沉降速率表征分散稳定性,试验结果表明硅烷偶联剂A-1230是纳米TiN粉体在无水乙醇中较为理想的分散剂,pH值和分散剂的用量存在一个最佳值,超声分散与球磨分散相结合是合适的分散工艺。当pH值为4、A-1230添加量为粉体质量的23%时,经10min超声处理、4h球磨后所得纳米浆料的分散效果最好,稳定时间可达6个月。对分散后的纳米TiN颗粒进行了TEM、SEM观察,纳米TiN均匀分散在无水乙醇中,颗粒平均粒径在20nm以下,纳米TiN在无水乙醇中的分散遵循空间位阻稳定机制和静电稳定机制。     

纳米ZrO_2、Al_2O_3单相及混合粉体的分散稳定性研究

以蒸馏水和无水乙醇作为分散介质,研究了六偏磷酸钠(NaPO3)6、聚乙二醇和聚丙烯酸对纳米Al2O3、纳米ZrO2单相及其混合粉体悬浮液分散稳定性的影响。结果表明:纳米Al2O3、ZrO2单相粉体在乙醇中的分散性较好,两者的混合粉体在水或乙醇中的分散性差别不大,主要取决于分散剂的种类,当pH=6～8时悬浮液最稳定,其中以聚丙烯酸为分散剂时分散效果最佳,六偏磷酸钠次之,聚乙二醇最差。     

纳米ZrO2在液相中分散的研究进展

综述了纳米ZrO2在液相中的分散机理和分散方法,详细分析了溶液中的pH值、离子强度、分散剂用量和结构及液体介质对纳米ZrO2悬浮液稳定性的影响,论述了表征纳米ZrO2悬浮液稳定性的几种方法.     

纳米ATO粉体的高度均匀与稳定分散研究

纳米氧化锡锑(ATO)粉体的高效分散和长期稳定是制备纳米透明隔热材料的关键因素。首先考查了分散剂、pH值、粉体表面特性、分散工艺、粘度等参数对分散稳定性的影响,采用沉降法、分光光度计法、电镜法对分散效果进行表征。结果表明,采用复合分散剂,其添加量占粉体质量5%,同时采用超声和球磨相结合的分散方式可以使分散效果达到最佳;通过增加粉体表面球度和分散介质粘度的方法可以有效提高粉体的分散稳定性,pH值对粉体分散稳定性影响不大。最后,通过优化分散工艺得到了高度均匀、长期稳定的纳米ATO分散液及纳米透明隔热涂料。     

钛白粉表面处理前的分散性研究

钛白粉表面处理前在水中的分散性非常重要。通过沉降实验、吸光度实验和Zeta电位实验,研究了钛白粉粗品在水介质中的分散行为。考察了pH值、分散剂种类及加入量对钛白粉粗品在水中的分散稳定性的影响。实验结果证明,在pH值为9～10,加入钛白粉质量0．4％的六偏磷酸钠作为分散剂时,分散性最好。     

注凝成型制备ZTA复相陶瓷

讨论了pH值、分散剂添加量、 ZrO₂(3Y)含量和固相体积分数对氧化锆增韧氧化铝(Zirconia toughened alumina, ZTA) 陶瓷注凝成型浆料粘度的影响,研究了注凝成型的烧结样品的性能和显微结构。结果表明,当pH值为8.5、分散剂添加量为0.9%时,可以制备固相体积分数达55%的低粘度ZTA (20%ZrO₂) 悬浮体。高固相悬浮体制备的烧结试样具有结构致密、ZrO₂分布较均匀和t-ZrO₂含量高等特征,其强度和断裂韧性分别达631.5 MPa和7.64 MPa · m1/2。      

PAANH4-凹凸棒石粘土水悬浮液分散稳定性研究

研究了PAANH4 凹凸棒石粘土水悬浮液分散稳定性。结果表明 :固相质量分数不同的浆料 ,其最佳分散剂添加量均为 4 .5 %。固相质量分数的提高 ,浆料最低粘度值提高 ,分散剂有效用量范围变窄。对于给定PAANH4 添加量的浆料 ,其流变性随着pH的提高有明显的改善 ;pH值为 6 .5的悬浮液 ,经过高于 6 .5阶段的吸附 ,其流变性能均显著改善 ,而经过pH值为 8.5阶段的吸附的悬浮液粘度值最小。     

纳米Y-TZP形成稳定浆料的流变性质

本文研究了纳米Y－TZP超细粉体分别添加聚丙烯酸钠（NaPAA）及聚丙烯酸铵（NH₄PAA）所制备的浆料的稳定性.综合考虑Zeta电位和分散剂的解离条件,pH8～12为浆料的稳定范围.通过对浆料流变性质的测定,给出固含量与其相应的最佳分散剂用量关系,并比较了NaPAA与NH₄PAA在稳定高固含量浆料中的分散作用.结果表明,使用NH₄PAA可获得较NaPAA低的粘度,且由于它不引入杂质而有更大的优越性.对不同纳米尺寸的Y－TZP,如果吸附等量的分散剂,颗粒越大粘度越低.在一定范围内达到相同的粘度,颗粒越小,所需分散剂用量越多.     

ZnO-Al2O3混合粉体水基悬浮液性能的研究

通过Zeta电位、粘度、沉降等测试,研究了添加剂含量、pH值、固含量和球磨时间对ZnO-Al₂O₃混合粉体水基悬浮液的稳定性、流动性等的影响.实验结果表明：当pH值为9左右,聚丙烯酸添加质量分数为0.20%时,悬浮液粘度最低、稳定性最好.可制得固相体积分数55%的悬浮液.聚乙二醇添加量的增加,使悬浮液粘度增大、稳定性下降.该实验条件下,球磨时间以40h为佳.     

ZnO-Al2O3混合粉体水基悬浮液性能的研究

通过Zeta电位、粘度、沉降等测试,研究了添加剂含量、pH值、固含量和球磨时间对ZnO-Al₂O₃混合粉体水基悬浮液的稳定性、流动性等的影响.实验结果表明：当pH值为9左右,聚丙烯酸添加质量分数为0.20%时,悬浮液粘度最低、稳定性最好.可制得固相体积分数55%的悬浮液.聚乙二醇添加量的增加,使悬浮液粘度增大、稳定性下降.该实验条件下,球磨时间以40h为佳.     

分散剂用量对几种纳米氧化锆粉体尺寸表征的影响

本文研究了三种不同来源的纳米氧化锆粉体在尺寸表征中的影响因素．其中,加入的分散剂用量不同,测得的粉体颗粒尺寸有很大差别,不足或过量的分散剂影响粉体的颗粒尺寸分布．这种影响是通过改变粉体表面的电荷分布来实现的．超声时间长短是影响粉体尺寸表征的另一个重要因素．     

低毒单体DMAA用于ZrO2/Al2O3坯体注凝成型

采用低毒的单体N, N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)制备了氧化锆增韧氧化铝(ZrO₂/Al₂O₃)坯体。讨论了分散剂的用量、 ZrO₂/Al₂O₃浆料的pH值、 粉体中ZrO₂含量、 粉体所占浆料的固相体积分数、 球磨时间、 预混液中DMAA的浓度(质量分数)对ZrO₂/Al₂O₃浆料黏度的影响。并研究了注凝成型ZrO₂/Al₂O₃坯体的性能和显微结构。结果表明, 当浆料pH值为9, 分散剂的添加量为ZrO₂/Al₂O₃粉体质量的0.6%, 球磨时间为6 h, ZrO₂/Al₂O₃浆料具有最小的黏度。固相体积分数的提高和DMAA加入量的增大都会提高ZrO₂/Al₂O₃浆料的黏度, ZrO₂的加入会降低浆料的黏度。用DMAA制备得到的ZrO₂/Al₂O₃坯体结构均匀, 抗弯强度达到25 MPa。      

氧化铝悬浮液的分散行为及其影响因素研究

详细研究了氧化铝悬浮液的分散行为及固含量、pH值和聚丙烯酸(PAA)添加量对分散行为的影响。实验结果表明,固含量、pH值和PAA添加量对氧化铝悬浮液的分散行为有显著影响。粘度法及Zeta电位测试法所反映的悬浮液分散性随pH值和分散剂添加量的变化规律基本一致。当pH=9～10、分散剂添加量的质量分数为2.0%～2.5%时粘度最低、Zeta电位绝对值最大、分散效果最好。分散剂添加量存在最佳范围,且最佳范围不随固含量的变化而改变。随固含量的增加,粘度开始缓慢上升,到达一定程度后迅速增大。     

Electrokinetic properties of Nd:YAG nanopowder and a high concentration slurry with ammonium poly(acrylic acid) as dispersant

The electrokinetic properties of Nd:YAG nanopowder with particles of about 40 nm in diameter were investigated by measuring the zeta potential of a stable YAG (Y₃Al₅O₁₂) aqueous slurry. Ammonium poly(acrylic acid) polyelectrolyte was used as dispersant to adjust the electrokinetic properties of the Nd:YAG slurry. The effect of the pH of the slurry and of the polyelectrolyte concentration on the stability of the suspension are discussed in this study. The optimal pH value and the amount of dispersant needed to obtain a stable Nd:YAG nanoparticle slurry were determined. Highly consistent Nd:YAG nanoparticle slurries with optimal pH and dispersant concentration were prepared by ball milling. The rheological behavior of Nd:YAG slip with different solid loading (60–70 wt%) has been studied by measuring the viscosity and shear stress as a function of shear rate. Slip with solid loadings of 65 wt% shows near-Newtonian behavior but becomes non-Newtonian with typical shear-thinning behavior above this solid loading value. The density and microstructure of the cast product bears a direct relationship to the state of the slip induced by alternation of the pH and the concentration of the dispersant as well as the solid loading.