ZTA陶瓷注凝成型工艺中浆料性能的研究

对ZTA陶瓷注凝成型工艺中分散剂、pH值、氧化锆含量、固相体积分数、有机单体含量对浆料流变性的影响进行了研究.研究表明:合适的分散剂加入量可使浆料粘度降低;pH值的改变对浆料粘度有较大影响;随氧化锆含量、固相体积分数、有机单体含量增大,浆料粘度也会增大.     

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.     

超细氧化铝水悬浮液分散稳定性研究

阴离子聚电解质分散剂(PAA)使α-Al2O3粉体的等电点降低;超声分散作用改善了分散剂在粒子表面的分布状态,因而使浆料的流变性有明显的改善;离子强度低于0.08mol/L时,浆料的粘度随离子强度提高而增加,稳定性降低.但在0.08～0.12mol/L的范围内,离子强度对浆料粘度的影响不明显;温度对浆料的粘度有显著的影响.分散剂添加量低于饱和吸附添加量时,温度升高,浆料粘度增加,稳定性下降.而在分散剂添加量高于饱和吸附添加量时,温度升高,粘度则降低.     

pH对α-Al2O3-H2O-聚丙烯酸悬浮液稳定性的影响

研究了pH对α-Al2O3-H2O-聚丙烯酸悬浮液稳定性的影响。研究结果表明：对于给定的PAA添加量的浆料．其稳定性随着pH的提高有明显地提高；提高浆料的pH值，PAA最佳添加量减少；固含量分数在54％左右的浆料．在不同的pH值，加入最佳PAA添加量时，其浆料粘度显著不同；以PAA为分散剂制备高固相体积分数的α-Al2O3浆料的最佳pH值为8．5。     

PVP对CA-H2O-Al2O3悬浮液稳定性的影响

利用柠檬酸(CA)与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)复配为二元分散剂,研究其对水基氧化铝悬浮液稳定性的影响。结果表明,pH为9.0时,仅添加0.2 wt%的CA/PVP即可稳定分散固含量为45 v%的氧化铝悬浮液,且浆料为牛顿流体,流变性很好。固含量越高,悬浮液的粘度越大,对pH值越敏感,悬浮液能分散稳定的pH值范围越窄,对于不同的体系,获得最佳流变性时的pH值也不同。     

PAA-PEO对ZrO2-H2O悬浮液流变性能的影响

利用一种新型的分散剂—梳型共聚物poly（acrylic acid）-pofy（ethyfene oxide）（PAA—PEO）,研究了pH、分散剂的添加量及固含量对ZrO2-H2O悬浮液的流变性能的影响。结果表明：在pH为3、PAA-PEO的添加量为0．3wt％,ZrO2-H2O悬浮液的粘度最低;固含量在31vol％以下时,浆料都保持稳定状态;随着固含量的增加,浆料的粘度也增加,当固含量达到33vol％时,浆料呈现出明显的剪切变稀行为。     

氧化锆陶瓷注凝成型浆料流变性研究

陶瓷浆料流变性能是注凝成型工艺的关键,注凝成型要求浆料固含量高,粘度低.本文主要研究了固相含量、浆料pH值、分散剂、交联剂、单体等在制备低粘度高固含量氧化锆陶瓷浆料时,对浆料流变性的影响.实验结果表明:控制浆料的pH值为10左右,加入0.3wt％聚丙烯酸铵作为分散剂、1 wt％ AM作为单体,单体和交联剂比例为20∶1时,可制得粘度为2.12 Pa·s、流动性好适宜于复杂形状制品注模的陶瓷浆料.     

含淀粉陶瓷浆料流变性质的研究

以含淀粉陶瓷浆料为研究对象,通过测定浆料在不同剪切速率Ds下的剪切应力τ,继而计算得到相对应的表观粘度η,绘制出浆料的τ-Ds和η-Ds曲线,以此来表征陶瓷浆料的流变性质,研究了不同分散剂及加入量、固含量、温度和淀粉含量等因素对浆料流变性的影响。结果表明:分散剂STP、SHP和FS-20加入量小于0.1wt%时都能显著降低浆料的粘度;随着固含量、温度和淀粉含量的升高,浆料的粘度增大。     

超细二氧化锆注凝成形料浆流变性研究

研究了ZrO2凝胶注模成形工艺中制备低粘度、高固相含量浓悬浮体的关键技术。分析讨论了pH值、分散剂、研磨时间、固相含量等因素对ZrO2浆料粘度的影响。实验表明：pH值、分散剂用量均会明显地影响悬浮液的分散效果和流变性。在悬浮体系中当pH为10-11，分散剂添加量为1．5％（体积分数）时，研磨时间为20h时分散效果最好，并制备了固相含量达56％（体积分数）的浓悬浮液，粘度为308mPa·s，完全能满足凝胶注模成形的要求。     

碳化硅基浆料的流变性能

研究了pH值、分散剂硅溶胶添加量、固含量对SiC基陶瓷浆料流变性能的影响.结果表明,与分散在水中的陶瓷粉体的Zeta电位相比,分散在硅溶胶中的陶瓷粉体的等电点向酸性方向漂移,且Zeta电位的负值绝对值都增加,这是由于吸附在陶瓷粉体表面的带负电荷的硅溶胶胶粒改变了陶瓷粉体表面的电荷状态.当pH值为11左右、硅溶胶添加量为10%(ω)时,浆料的粘度和剪切应力最小,流动性最佳;固含量达69%(ω)时,浆料呈现较强的触变性.     

氧化铝陶瓷凝胶注模成型工艺浆料流变性的研究

以氧化铝陶瓷为例,研究探讨了凝胶注模成型工艺中制备低粘度、高固相含量浓悬浮体的关键技术,分析讨论了氧化铝浆料的流变性特点及pH值、分散剂等因素对粘度的影响。实验表明:在pH=9,分散剂添加量为0.5%质量分数的Al2O3时,55%体积分数的氧化铝浆料的粘度为100mPa·s(D=77.48S-1)     

TMAH表面吸附对SiC粉体及浆料流变性能研究

采用固相球磨工艺,研究四甲基氢氧化铵(TMAH)添加量及球磨过程对TMAH在SiC粉体表面吸附效果及浆料流变性的影响。TMAH在SiC粉体表面的吸附状况,采用总有机碳(TOC)间接测定粉体洗涤液中的有机物含量。实验结果表明:固相球磨工艺可有效提高TMAH在SiC粉体表面的吸附率,所制备浆料的固相含量高。TMAH添加量为2.0‰、球磨时间为4 h时所处理的SiC粉体Zeta电位最大(70.6 mV),浆料流变性、稳定性最好。     

PZT压电陶瓷浆料注凝成型中的分散和聚合反应

为得到凝胶注模成型所需的高固相低粘度的锆钛酸铅压电陶瓷浆料,进行沉降试验和流变性实验,研究了分散剂柠檬酸三铵、浆料pH值和固相含量对浆料粘度的影响,实验结果表明其分散剂最佳用量为陶瓷粉体质量分数1.5%～2.0%、浆料最佳pH值为10.0左右。此时,可制备粘度小于1Pa·s,体积分数为50%适于凝胶注模的稳定锆钛酸铅浆料。研究了聚合反应的影响因素,结果表明浆料pH对聚合反应有一定的影响。     

高固含量氧化铝浆料流变性的关键因素研究

制备高固含量、低粘度的浆料是原位固化成型的关键。本工作研究了搅拌磨转速与时间等工艺参数对氧化铝浆料粘度的影响。结果表明,在75 rpm和150 rpm低转速下,浆料的粘度随球磨时间的延长而逐渐减小;而在300 rpm高转速下,浆料粘度出现先减小后增加的现象。通过研究分散剂类型、分散剂加入量、浆料固含量、粉体种类等因素对粘度的影响规律,发现粉体中镁离子是导致浆料高速搅拌球磨后粘度增大的主要原因。该结果对制备高固含量低粘度的陶瓷浆料,尤其是对浆料制备涉及粉体含杂质和添加烧结助剂具有指导意义。     

氧化锌悬浮液的分散行为及其影响因素研究

本文详细研究了氧化锌悬浮液的分散行为及固含量、p H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、p H值和PAA添加量对氧化锌悬浮液的分散行为有显著的影响。粘度法及Zeta电位测试法所反映的悬浮液分散性随p H值和分散剂添加量的变化规律基本一致。当p H=9~10、分散剂添加量为0.40wt%~0.60 wt%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,其最佳范围不随固含量的变化而改变,颗粒的粒径分布窄、平均粒径小。     

溶胶-凝胶法制备ZrB2-SiC复合材料的研究

采用溶胶-凝胶法制备ZrB<,2>-SiC复合材料,主要分析pH值、分散剂、固相含量、有机单体含量对ZrB<,2>-SiC浆料粘度的影响.实验结果表明,当pH值为10.3,分散剂含量为0.92 wt%,有机单体含量为3.2 wt%时,就可以制得固相含量为45 vol%,粘度为608 mPa·s的ZrB<,2>-SiC浆料.     

TiB2泡沫陶瓷浆料的制备

通过沉降实验、Zeta电位的测定及粘度和流变性能测量的方法研究了制备高固相含量TiB2泡沫陶瓷浆料的工艺条件;通过挂挂浆量的测定及烧结体的扫描照片分析研究了浸渍工艺的条件。研究表明：浆料最佳pH值为9,分散剂的引入有效提高了悬浮粒子的Zeta电位,改善浆料的分散性,最佳的分散剂含量为0.3wt%,最佳固相含量为77wt%。     

高固相含量Si3N4浆料的研究（Ⅱ）——浆料的流变特性

研究了分散剂对纯氮化硅及氮化硅和助烧结剂（氧化铝及氧化钇）多元粉料高固相含量浆料（大于５０％）流变性的影响。根据胶体特性的研究结果，选取Ａｌ（ＯＨ）３溶胶及柠檬酸铵改善高固相含量浆料的流变特性，得到适用于直接凝固注模成型的高固相体积分数、低粘度氮化硅浆料。此外，还研究了固相体积分数对浆料粘度及流变性的影响     

Al2O3料浆流变性能的研究

研究了pH值、分散剂柠檬酸铵添加量、固相含量对Al2O3料浆流变性能的影响.结果表明:当pH为9-10时,当分散剂柠檬酸铵添加量为2wt%时,所制备的Al2O3料浆粘度最低,该料浆流动性能最佳.同时,料浆粘度会随料浆固相含量增加而增加.     

石墨凝胶注模工艺研究

采用凝胶注模成型工艺制备了石墨浆料,研究了石墨粉体类型、pH值、分散剂加入量和固相含量对浆料粘度的影响,浆料温度对凝胶固化时间的影响,以及乙酰丙酮对素坯强度的影响.实验结果表明:当采用等静压石墨粉,pH值为7,分散剂加入量为4wt%,固相含量为50vol%时,可制备流动性良好的石墨浆料;浆料温度为3 ℃时,凝胶固化时间为5.6 min;当乙酰丙酮加入量为0.6wt%时,素坯强度达到15.8 MPa.