光固化ZrO2陶瓷料浆的流变性能研究

围绕陶瓷粉体在光敏树脂中的分散,研究了粉体性质、分散剂种类及其掺加量、固含量对光固化ZrO₂陶瓷料浆流变性能的影响。结果表明:粉体性质对料浆的流变性能有着显著影响,比表面积小、球形度高的ZrO₂陶瓷粉体更有利于配制低粘度、高固含量的料浆;料浆的流变性能以及稳定性主要受分散剂种类及其掺加量的控制,以相对粉体质量4%的X-100分散剂制备的陶瓷料浆的流变性及稳定性更佳;固含量与粘度之间的关系满足Krieger-Dougherty模型。本文对分散剂的作用机理进行了分析探讨,为光固化ZrO₂陶瓷料浆高精度固化成型提供了试验基础。     

陶瓷浆料用木质素系分散剂的性能及配伍研究

考察了改性木质素磺酸钠GCL3S系列产品对墙地砖陶瓷浆料应用性能的影响,结果表明,GCL3S具有较好的分散稳定性能。当低相对分子质量(以下简称分子量)的GCL3S-1掺量(分散剂占陶瓷粉料的质量分数,下同)为0.3%时,固含量(固体占陶瓷浆体的质量分数,下同)为71.26%的陶瓷浆料流出时间仅为41.79 s,厚化度为1.37;随GCL3S分子量增加,陶瓷浆料性能先提高后降低,重均分子量Mw=27 700的GCL3S-2对浆料的流动性及分散稳定性能最好。GCL3S产品与水玻璃、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、三聚磷酸钠复配能进一步提高其应用性能,其中与六偏磷酸钠按质量比1∶1复配,总掺量为0.2%时,陶瓷浆料流出时间仅38.81 s,分散性能明显优于目前常用的无机盐分散剂。     

凝胶注成形纳米碳化硅增韧氧化铝防弹陶瓷材料工程化研究及应用

本研究用单体(丙烯酰胺以后简称单体)、交联剂(N,N—亚甲基双丙烯酰胺以后简称交联剂)、氧化铝、纳米碳化硅等,使用分散剂丙烯酸和丙烯酸铵的共聚物,球磨后料浆颗粒D50(中位粒径)为2μm,体积固含量为55％的陶瓷料浆。在催化剂(N,N,N,,N,—四甲基乙二胺)、引发剂(硫代硫酸铵)条件下凝胶注成形氧化铝陶瓷坯体,干燥...     

煤系高岭土料浆的粘度及影响因素

煤系高岭土料浆的浓分散体系为非牛顿流体,具有剪切变稀的特性. 阴离子型分散剂聚丙烯酸钠可吸附于煤系高岭土颗粒的表面,改变其表面电势,增加颗粒间的排斥能,从而起到很好的分散作用. 通过实验,研究了固相浓度、分散剂用量、粒径大小等因素对煤系高岭土料浆粘度的影响. 固相浓度增大、粒径减小时,料浆的粘度增大;分散剂可使料浆粘度降低,当最佳用量为0.3%左右,在高剪切速率(729 s-1)下,固相浓度由30%(w)提高到70%(w),料浆的粘度分别为0.004和0.020 Pa×s．     

氮化硅泡沫陶瓷浆料性能的研究

系统地研究了料浆pH值、分散剂及固相含量等因素对陶瓷料浆电势和流变性的影响,制备出了有良好稳定性和流动性的氮化硅料浆。研究表明,静电空间位阻稳定机制是陶瓷料浆稳定性的根本原因。料浆pH值、分散剂和固相含量等因素对陶瓷料浆的分散稳定性及流变性均有一定的影响。料浆的pH值为10-11、分散剂PAA-NH4用量为1 wt.%以及固相含量为50 wt.%时,可获得具有良好性能的氮化硅料浆浓悬浮体。     

KPS-NaHSO3体系梳型聚羧酸系陶瓷分散剂的合成及性能研究

以羟基纤维素(HEC)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)为单体,采用水溶液自由基聚合的方法制备了一种梳型阴离子型陶瓷分散剂.通过试验,研究了各反应条件对添加了0.3％(相对于绝干料浆质量)梳型HEC/AA/SMAS聚羧酸系高效陶瓷分散剂的陶瓷坯体料浆流动时间和厚化度的影响.结果表明,梳型HEC/AA/SMAS聚羧酸高效陶瓷分散剂最佳合成条件为:HEC的用量为0.05 g,NaHSO3的用量为0.45 g,聚合温度为80℃,聚合时间为2h.当梳型HEC/AA/SMAS聚羧酸系高效陶瓷分散剂掺量为0.3％(相对于绝干料浆质量)时,陶瓷坯体料浆体系的流出时间降至36.3 s,厚化度降至10.05.     

30%三唑锡悬浮剂的研制及作用机理分析

[目的]解决30%三唑锡悬浮剂分散稳定性的问题。[方法]为提高30%三唑锡悬浮剂分散稳定性,采用流点法对不同类型的分散剂进行初步筛选并测试表面张力,通过测试SC粒径、Zeta电势、悬浮率、流变性能确定分散剂配比与用量并对分散稳定机理进行分析。[结果]与单一分散剂制备SC相比,聚羧酸盐分散剂SD-816和聚氧乙烯醚磷酸酯分散剂SD-208复配体系制备的SC性能较优,其表观黏度、Zeta电势、粒径和悬浮率分别为386 mPa·s、-37.2 mV、2.58μm及98.4%。并且提出了聚羧酸盐分散剂和聚氧乙烯醚磷酸酯分散剂对农药三唑锡可能的分散机理。[结论]聚羧酸盐SD-816和聚氧乙烯醚磷酸酯SD-208的复配体系可同时提供静电排斥作用和空间位阻,明显改善SC体系的悬浮稳定性。     

水泥湿法生产生料浆流动性能的探讨

水泥湿法生产中生料浆流动性能受多种因素影响。随着粉磨时间延长，大于80μm颗粒数减小，小于45μm颗粒数增加，粉磨24min后，80μm筛余为0.6％，45μm筛余为1．4％，料浆细度变细，流动性能会变差。生料浆水分越小，则流动性越差，生料浆水分越小时，每减少1％的水分，流动度减小的程度会越大。添加料浆减水剂可以降低生料浆水分而保持较高流动度，但减水剂种类和掺量对减水效果都有影响。有引气性的减水剂在提高流动性同时会使生料浆细度变粗；有助磨性的减水刑在提高流动性同时使生料浆细度变细。减水剂掺量存在饱和掺量，流动度饱和掺量比流出时间最短时的掺量要大。生料浆中粘土含量越高，流动性越差。     

海泡石陶瓷料浆稳定性的研究

通过Zeta电位、沉降实验、粘度等测试表征不同分散剂对海泡石陶瓷料浆稳定性的影响。研究表明:阴离子活性剂十六烷基苯磺酸钠对固相浓度增大、粒径小的海泡石料浆的分散稳定性效果较好,且在pH=11,浓度为0.8wt%时达到最佳,其分散稳定作用的实质是增强了微粒间的静电排斥作用和空间位阻排斥作用,并减弱了范德华吸引作用。海泡石对SDBS的吸附曲线是Langmuir单分子层吸附模型。     

堆积法制造青瓷用胎体陶瓷粉料体制备及表征

针对堆积法制造龙泉青瓷,采用水基料浆与流态化喷雾造粒相结合制备青瓷胎体陶瓷粉料,研究了水基料浆的分散稳定机制及其喷雾造粒行为,分析了固相含量对料浆流变性能、造粒粉粒径分布及成型性能的影响机制。研究表明:水基料浆具有宾汉型流体特性,固相含量为40%的料浆具有较低粘度和剪切应力,而固相含量为50%的料浆的稳定性和分散性更好;喷雾造粒后,固相含量为50%料浆喷雾造粒颗粒呈规则球形,粒径分布较宽,具有较好的填充性能和成型性能。     

氧化锆陶瓷注凝成型研究

本文对ZrO2注凝成型工艺中分散剂、固相体积含量对浆料流变性的影响进行了研究.研究表明分散剂的加入可以使浆料的Zeta电位值提高近40mv,浆料粘度降低;随固相体积含量增加,浆料粘度增加,但使浆料粘度降至最低所需分散剂的量减少.     

Fully sintered alumina with a higher Vickers hardness prepared using a gel-casting process

The dispersant (commercial ammonium polyacrylate), sintering additive (Mg²⁺), and chelating agent (EDTA) effects on the Zeta potential and rheological behavior of alumina slurry with high solid content were investigated. The alumina ceramic green microstructures and sintered microstructures prepared using slurries with different additives using the gel-casting process were also studied. It was observed that the dispersion deteriorated after adding Mg²⁺. Slurry simultaneously added with dispersant and EDTA-chelated Mg²⁺ produced higher absolute Zeta potential value and low viscosity due to EDTA chelating with Mg²⁺. The sample added with dispersant and EDTA-chelated Mg²⁺ exhibited a uniform green microstructure, high relative sintered density (99.5% theoretical density), and a nearly pore-free microstructure with an average grain size of about 1.5 μm. For the first time to our knowledge, the maximum Vickers hardness (22 GPa) was obtained for alumina simultaneously added with Mg²⁺ and EDTA, pressureless sintered at 1500°C in air.     

Preparation and electrical properties of multilayer ZnO varistors with water-based tape casting

Multilayer ZnO varistors were prepared by water-based tape casting with water-soluble acrylic as binders. Zeta potentials of the doped ZnO suspensions as a function of pH with and without dispersant were measured. Viscosity measurements were used to find the optimum dispersant concentration needed to prepare a stable slurry. Viscosity properties of the tape casting slurry were investigated. The results showed that aqueous acrylic binders have shear thinning properties suitable for tape casting of ceramic powders. Scanning electron microscopy (SEM) studies revealed that the green sheets have a smooth defect-free surface and that the multilayer varistor (MLV) ceramics prepared by water-based tape casting have a fine grain microstructure with a uniform grain size and dopant distribution. The multilayer ZnO varistors prepared by water-based tape casting display comparable good electrical properties to those prepared by solvent-based tape casting. This is believed to be attributed to the well dispersed water-based slurry, which makes more uniform dopant distribution throughout the multilayer ZnO varistors. Therefore, water-based tape casting is suitable for the manufacture of high performance multilayer ZnO varistors.     

影响氧化铝水基料浆流变学特性的关键因素

用流变学的方法在RV-20型流变仪上研究不同条件,如:固含量、分散剂加入量、烧结助剂、增塑剂等对碱性氧化铝悬浮体的流变性的影响.结果表明:氧化铝陶瓷碱性料浆(pH＞7)在低的剪切速率(＜100 s-1)时,表现为剪切变稀.在水基料浆中添加MgO时,会发生强烈的水合反应,导致料浆失去流动性.增塑剂甘油的加入导致料浆粘度升高的幅度是有限的,不会对料浆固含量和浇铸工艺造成显著不利的影响.加入水溶性丙烯酸乳液后,在低的剪切速率下,料浆仍然呈现剪切变稀行为,随着乳液含量的增加,料浆的静态粘度逐渐增大.分散剂聚丙烯酸氨的加入量对料浆的稳定性具有显著的影响.在分散剂的加入量为固相质量的0.8%左右时,分散剂在陶瓷颗粒表面形成饱和吸附,此时料浆的稳定性达到了最佳状态.     

丙烯酸在YSZ颗粒表面原位聚合的性能研究

YSZ粉体经表面聚合后,当温度大于650℃时,表面聚合物中的有机物完全分解;表征结果为表面聚合的厚度大约在5nm左右;经表面聚合的Y SZ粉体颗粒可使其等电点由6.7移动到4.3左右,最大的Zeta电位绝对值达到67m v左右（pH 10～11时）。经表面聚合作用后,对YSZ水基悬浮体的颗粒的分散和稳定起到了非常重要的作用。将经表面聚合的Y SZ粉体颗粒与复合粘结剂可形成稳定、均匀的高固相含量的流延浆料,其流延生坯片的断面上,气孔分布均匀,流延膜平整、光滑。经烧结后的Y SZ陶瓷基片达到了理论密度的98%。     

分散剂在陶瓷浆料制备中的应用

介绍了分散剂的种类、作用机理及其在陶瓷浆料制备中的作用，简述了分散剂在陶瓷浆料制备中的应用和发展状况。同时，通过测试料浆流动性能，对几种分散剂应用于墙地砖浆料制备中的分散效果进行了讨论。     

陶瓷坯料浆体分散性的研究

利用不同陶瓷分散剂,对含55%黑泥、15%石英、30%长石的陶瓷坯料进行分散处理,得出不同分散剂对此陶瓷坯料的最佳分散效果用量。并以此数据为基础,利用表面活性剂的复配技术,改变分散剂的种类和用量,对不同种类的表面活性剂进行复配,使陶瓷泥浆在具有较好的分散性和流动性的同时,也具有较好的稳定性。     

分散剂对ZrO2料浆及陶瓷性能的影响

分散剂是流延料浆中的关键组元.本文选用了3种分散剂(三乙醇胺、磷酸三丁酯、松油醇),通过对分散剂用量、pH值对ZrO2料浆性能的影响、素坯及烧结体密度、气孔率和收缩率等方面的研究,分析比较了分散剂对料浆及陶瓷性能的作用.实验结果表明:pH在10～12.5内,三乙醇胺对ZrO2粉体的分散用量少、料浆稳定,适于制备气孔少,致密度高的ZrO2固体电解质薄片.     

淀粉接枝共聚物水煤浆分散剂制浆性能的研究

在氧化还原体系中,以淀粉为主链,以苯乙烯和丙烯酸羟乙酯为单体,通过无皂乳液聚合法制备了一种梳状淀粉接枝共聚物水煤浆分散剂,通过红外光谱、Zeta电位和动态接触角对其结构和性能进行表征和分析,并考察了分散剂的用量和水煤浆浓度对神华煤制浆性能的影响.分散剂用量为0.5％(质量分数),水煤浆浓度为65％(质量分数)时,水煤浆的分散性能最佳,表观黏度为852 mPa·s.