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      <dd id="T837Ci"></dd>

      <small id="T837Ci"><tt id="T837Ci"></tt></small>

      1. <dl id="T837Ci"></dl>

        1. 18662537949
          蘇(su)州邁昂新(xin)材料(liao)有(you)限(xian)公(gong)司
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          新聞(wen)中(zhong)心

          氧化鋯微珠各項(xiang)技(ji)術(shu)指標(biao)及(ji)性能(neng)達到國際先進水平

          日期(qi):2025/7/11   瀏(liu)覽(lan): 次(ci)

          氧(yang)化鋯陶瓷(ci)微珠漿料的(de)制(zhi)備

          筆者(zhe)以(yi)3YSZ(3mol%的(de)氧化釔穩(wen)定的(de)氧化鋯)為(wei)原(yuan)料(liao),制備(bei)氧(yang)化鋯陶瓷(ci)微珠漿料,研究了(le)pH值、分(fen)散(san)劑含(han)量、引(yin)發(fa)劑(ji)含量(liang)及(ji)加(jia)入(ru)方(fang)式(shi)、水浴溫度(du)、攪(jiao)拌(ban)轉(zhuan)速等因(yin)素(su)對(dui)漿料性能(neng)的影響,使(shi)用(yong)數(shu)碼顯微鏡對(dui)陶瓷微珠球(qiu)形度(du)、粒徑(jing)等進行表征(zheng)。研究結果表(biao)明(ming):漿料固相(xiang)含(han)量(liang)為(wei)62.5%,分散(san)劑(ji)含(han)量為(wei)1.5%、m(AM)∶m(APS)=1∶0.2,漿料pH值為(wei)10,反應(ying)溫度(du)55~65℃,攪(jiao)拌(ban)轉(zhuan)速200r/min時(shi)可得(de)到致(zhi)密(mi)度(du)高(gao)、球(qiu)形度(du)好、粒徑(jing)在(zai)100~300μm的(de)氧(yang)化鋯陶瓷(ci)微珠生坯(pi)。

          前  言

          二(er)氧化鋯是應用(yong)廣(guang)泛的(de)高(gao)性能(neng)陶瓷材料(liao)之(zhi)壹(yi),因(yin)其韌性高(gao)、耐磨(mo)性好(hao)、受(shou)熱(re)不易(yi)膨(peng)脹等優(you)點(dian),在(zai)機(ji)械(xie)制造領域(yu)通(tong)常(chang)取(qu)代(dai)金(jin)屬(shu)或(huo)塑(su)料(liao)材料(liao)而(er)用(yong)於(yu)軸承(cheng)、噴(pen)嘴(zui)、研磨(mo)介(jie)質(zhi)等。這(zhe)些優(you)點(dian)也使(shi)二(er)氧化鋯成為(wei)研磨(mo)介(jie)質(zhi)的(de)首(shou)選(xuan)材料(liao)之(zhi)壹(yi)。隨著(zhe)科(ke)技(ji)的(de)發(fa)展(zhan),目(mu)前厘(li)米級、毫米(mi)級的磨(mo)球(qiu)越來(lai)越難(nan)以(yi)勝(sheng)任,制藥(yao)、油墨(mo)、塗(tu)料(liao)等領域(yu)對(dui)材料(liao)細(xi)度(du)提出了(le)更高(gao)的要(yao)求。以(yi)應(ying)用(yong)範(fan)圍廣(guang)泛的(de)油墨(mo)行業(ye)為(wei)例,越(yue)細的油墨(mo),性能(neng)越好,所表現出來(lai)的光(guang)澤(ze)愈(yu)加明(ming)亮,色彩更加鮮艷(yan)豐富(fu)。而張方(fang)舒(shu)等已(yi)經通(tong)過研究發(fa)現(xian),油墨(mo)的(de)細(xi)度(du)受(shou)研磨(mo)介(jie)質(zhi)的(de)粒徑(jing)影響很大。壹(yi)般地(di),研磨(mo)介(jie)質(zhi)的(de)比(bi)表(biao)面積與(yu)其粒徑(jing)成反比(bi),粒徑(jing)越小,比(bi)表(biao)面積越(yue)大(da),介(jie)質與(yu)物(wu)料(liao)有更多相(xiang)互(hu)接(jie)觸(chu)的機(ji)會(hui),物(wu)料(liao)破(po)碎效(xiao)率也就(jiu)更高(gao)。這就(jiu)意(yi)味(wei)著(zhe)需(xu)要(yao)粒徑(jing)更小,性能(neng)更加穩(wen)定的(de)研磨(mo)介(jie)質(zhi)應(ying)用(yong)於(yu)市場(chang)。為(wei)了(le)適應(ying)超(chao)細(xi)粉(fen)磨(mo)產業(ye)的迅(xun)速發(fa)展(zhan),越來(lai)越多的研究人員把關(guan)註點(dian)放(fang)在(zai)如(ru)何(he)制(zhi)備(bei)出性能(neng)優異、適應(ying)性強的(de)單分散(san)亞(ya)毫米級,甚(shen)至是粒徑(jing)小於(yu) 300μm 的(de)氧化鋯研磨(mo)介(jie)質(zhi)球(qiu)的研究上。歐美(mei)及(ji)日本等發(fa)達(da)國家(jia)對(dui)氧化鋯亞毫(hao)米(mi)級研磨(mo)介(jie)質(zhi)的(de)研究和開(kai)發(fa)較(jiao)早,目(mu)前相(xiang)應(ying)的(de)研發(fa)和生(sheng)產規模(mo)均(jun)已(yi)趨於(yu)成(cheng)熟(shu),近幾(ji)十(shi)年來(lai)國內也在(zai)這(zhe)方(fang)面進行了(le)大(da)量的(de)研究和資(zi)金(jin)投(tou)入(ru),並形成了(le)壹(yi)定(ding)的(de)生(sheng)產規模(mo)。目(mu)前,我國(guo)工(gong)業(ye)化生產的粒徑(jing)大於 0.3mm 的(de)氧化鋯實心微球(qiu)的性能(neng)基(ji)本能(neng)夠(gou)滿足研磨(mo)需(xu)求;但粒徑(jing)小於(yu)0.3mm 的(de)氧化鋯實心微珠卻(que)很少(shao)見(jian)。如(ru)何(he)實(shi)現(xian)高(gao)性能(neng)的亞微米級氧化鋯實心陶瓷(ci)微珠的研究與產業(ye)化的任務迫(po)在(zai)眉(mei)睫(jie)。粘(zhan)度(du)低、穩(wen)定性好(hao)的(de)陶瓷料漿是制備陶瓷微珠的關鍵(jian)所在(zai)。本(ben)文(wen)在(zai)氧(yang)化鋯陶瓷(ci)料(liao)漿中引(yin)入(ru)水基(ji)丙(bing)烯酰(xian)胺凝膠體系(xi),通(tong)過混合制(zhi)得(de)高(gao)固相(xiang)含(han)量(liang)的(de)氧化鋯陶瓷(ci)料(liao)漿。DLVO 膠態穩(wen)定理論認為(wei)帶電(dian)的顆粒之間(jian)存在(zai)著(zhe)雙電(dian)層重疊時(shi)的靜(jing)電(dian)排斥(chi)力(li)和顆粒之間(jian)的長(chang)程(cheng)範(fan)德華力,兩者(zhe)相(xiang)互(hu)制(zhi)約了(le)漿料的(de)穩(wen)定性,通(tong)過調(tiao)節顆粒表面的電(dian)勢可以(yi)增加能(neng)量勢壘,加入(ru)能(neng)夠(gou)吸附在(zai)顆粒表面的分(fen)散(san)劑(ji)可以(yi)阻(zu)止顆粒團聚,從(cong)而提高(gao)漿料的(de)分(fen)散穩(wen)定性。因(yin)此(ci),本文(wen)致(zhi)力(li)於(yu)研究pH、分散(san)劑含(han)量(liang)、引(yin)發(fa)劑(ji)含量(liang)、反應(ying)溫度(du)、攪(jiao)拌(ban)器轉(zhuan)速等因(yin)素(su)對(dui)氧化鋯陶瓷(ci)微珠成形的(de)影響,並制備出球(qiu)形度(du)好,分(fen)散性好(hao)的(de)微珠生坯(pi)。

          1  實(shi)  驗

          1.1 實(shi)驗原(yuan)料(liao)


          實驗所需主要(yao)原(yuan)料(liao)如(ru)表1所示(shi)。

          表(biao)1 實(shi)驗所需原(yuan)料(liao)



          1.2 實驗流(liu)程(cheng)

          以(yi)氧(yang)化釔穩(wen)定的(de)氧化鋯粉(fen)(3YSZ)為(wei)原(yuan)料(liao),以(yi)丙(bing)烯酰(xian)胺(AM)為(wei)單體,N,N’-亞(ya)甲(jia)基(ji)雙丙(bing)烯酰(xian)胺(MBAM)為(wei)交(jiao)聯劑,添(tian)加(jia)分(fen)散劑(ji)檸檬(meng)酸銨(AC),調(tiao)節漿料pH值後(hou)加(jia)入(ru)3YSZ攪(jiao)拌(ban)均(jun)勻(yun),隨後(hou)添(tian)加(jia)引(yin)發(fa)劑(ji)過硫(liu)酸(suan)銨(APS),在(zai)外部油性介(jie)質(zhi)石(shi)蠟的作用(yong)下(xia)凝膠成球(qiu)。筆者(zhe)從漿料的(de)pH值、分(fen)散(san)劑含(han)量、引(yin)發(fa)劑(ji)含量(liang)、反應(ying)溫度(du)和攪(jiao)拌(ban)器轉(zhuan)速等因(yin)素(su)對(dui)3YSZ微珠成球(qiu)的影響開(kai)展研究工(gong)作,並制備出球(qiu)形度(du)好,分(fen)散性好(hao)的(de)微珠生坯(pi)。


          1.3 性能(neng)表征

          采用(yong)自制(zhi)的(de)漏鬥(dou)測(ce)試漿料的(de)流(liu)速。流(liu)速與(yu)漿料的(de)粘(zhan)度(du)成對(dui)應關系(xi),以(yi)此(ci)來(lai)評價(jia)漿料的(de)粘(zhan)度(du)。采用(yong)數(shu)碼電(dian)子(zi)顯微鏡測(ce)試微球(qiu)生坯(pi)的(de)結構。

          2  結果與(yu)討(tao)論

          2.1 pH值對(dui)漿料穩(wen)定性的(de)影響

          利用(yong)氨水將固相(xiang)含(han)量(liang)約為(wei)1%的3YSZ漿料的(de)pH值調(tiao)節至7~11,液(ye)面高(gao)度(du)為(wei)7cm,靜(jing)置不同(tong)的(de)時(shi)間,分(fen) 別(bie)測(ce)定上層清(qing)液的(de)高(gao)度(du),實驗結果如(ru)表2所示(shi)。

          表(biao)2 不(bu)同(tong)pH值時(shi)上清(qing)液高(gao)度(du)隨時(shi)間變化表

          采(cai)用(yong)沈(chen)降(jiang)實(shi)驗來(lai)考察漿料的(de)穩(wen)定性,通(tong)過測(ce)定靜(jing)置壹(yi)段時(shi)間後(hou)漿料上層清(qing)液的(de)高(gao)度(du)來(lai)判斷(duan)其懸(xuan)浮性的(de)優(you)劣。從表2可(ke)以(yi)看出,隨著(zhe)漿料pH值的(de)改(gai)變,上清(qing)液的(de)高(gao)度(du)總體表現出上升(sheng)的(de)趨(qu)勢(shi)。當(dang)pH值在(zai)10以(yi)下(xia)時(shi),上清(qing)液高(gao)度(du)在(zai)48h左(zuo)右(you)達(da)到穩(wen)定,此(ci)後(hou)無(wu)大幅增長(chang),且上層清(qing)液與(yu)沈(chen)澱物(wu)分(fen)界(jie)清(qing)晰;而(er)隨著(zhe)漿料的(de)pH值逐漸(jian)增大至10~11時(shi),上清(qing)液高(gao)度(du)最小,但分界(jie)線並不清(qing)晰,表(biao)現(xian)為(wei)白色懸(xuan)浮物(wu)。因(yin)此(ci)pH值為(wei)10~11時(shi),漿料的(de)分(fen)層最不明顯,穩(wen)定性最好。漿料的(de)pH值的(de)變化主要(yao)反應(ying)在(zai)顆粒表面的電(dian)荷上,即Zeta電(dian)位(wei),從(cong)而影響顆粒間斥(chi)力(li)和引(yin)力的變化。在(zai)特(te)定(ding)pH值的(de)情(qing)況(kuang)下,顆粒表面Zeta電(dian)位(wei)將轉(zhuan)變為(wei)零,即為(wei)等電(dian)點。在(zai)該(gai)點(dian)附(fu)近(jin)位(wei)能(neng)勢壘較小,漿料的(de)懸(xuan)浮性變差,易(yi)於(yu)沈(chen)降(jiang),表(biao)現為(wei)漿料粘(zhan)度(du)較高(gao),流(liu)動(dong)性變差;在(zai)遠(yuan)離(li)等電(dian)點處,Zeta電(dian)位(wei)高(gao),顆粒之間(jian)的雙電(dian)層斥(chi)力(li)起主導作用(yong),使(shi)漿料呈分(fen)散狀(zhuang)態,具(ju)有(you)良好的(de)懸(xuan)浮性,漿料表(biao)現(xian)為(wei)低粘度(du)、高(gao)分散(san)、流(liu)動(dong)性好(hao)。

          2.2 分(fen)散劑含量(liang)對(dui)漿料粘(zhan)度(du)的影響

          以(yi)50%固相(xiang)含(han)量(liang),低粘度(du)3YSZ漿料為(wei)基(ji)礎(chu),配(pei)制(zhi)100mL漿料,添(tian)加(jia)分(fen)散劑(ji)含量分(fen)別(bie)為(wei)0.5%、1%、1.5%、2%和2.5%,讓漿料通(tong)過相(xiang)同(tong)的(de)自制(zhi)容(rong)器,通(tong)過考察漿料的(de)流(liu)速來(lai)反應(ying)漿料的(de)粘(zhan)度(du)。實驗結果如(ru)表3和圖1所示(shi)。


          表(biao)3 不(bu)同(tong)分(fen)散劑(ji)含(han)量(liang)對(dui)漿料粘(zhan)度(du)的影響(質量%)



          圖1 漿料分(fen)散(san)劑含量(liang)-流(liu)速圖


          從(cong)表(biao)3和圖1可(ke)知(zhi),隨著(zhe)分(fen)散劑(ji)含量(liang)的(de)增加,漿料的(de)流(liu)速先(xian)增大後(hou)減(jian)小,在(zai)分(fen)散(san)劑(ji)含量(liang)為(wei)1.5%時(shi),流(liu)速最大,為(wei)1.73mL·s-1。根據(ju)DLVO理論,帶電(dian)顆粒間的(de)總勢能(neng)可分解為(wei)相(xiang)互(hu)拮(jie)抗的(de)雙電(dian)層排斥(chi)能(neng)和範(fan)氏吸(xi)引(yin)能(neng)。在(zai)不(bu)加(jia)分(fen)散劑(ji)時(shi),漿料的(de)流(liu)速最小,粘(zhan)度(du)最大,流(liu)速為(wei)1.39mL·s-1;當(dang)分(fen)散(san)劑(ji)含(han)量為(wei)0.5%~1.5%時(shi),流(liu)速逐漸(jian)增大。其原(yuan)因(yin)在(zai)於(yu),分(fen)散(san)劑含(han)量低時(shi),顆粒表面的吸(xi)附(fu)量(liang)較少(shao),範(fan)氏吸(xi)引(yin)力大於雙電(dian)層排斥(chi)力(li),表(biao)現(xian)為(wei)顆粒相(xiang)互(hu)吸(xi)引(yin),粘度(du)較高(gao);當(dang)分(fen)散(san)劑(ji)添(tian)加(jia)量(liang)逐漸(jian)增至1.5%時(shi),單層分(fen)散(san)劑覆蓋(gai)在(zai)顆粒表面,此時(shi)雙電(dian)層排斥(chi)力(li)大(da)於(yu)範(fan)氏吸(xi)引(yin)力,表現顆粒間相(xiang)互(hu)排(pai)斥(chi),分(fen)散(san)性好(hao),粘(zhan)度(du)最低,流(liu)速達(da)到(dao)1.73mL·s-1,比(bi)未加分(fen)散(san)劑(ji)時(shi)流(liu)速提高(gao)24.5%;當(dang)分(fen)散(san)劑(ji)含(han)量上升(sheng)至2.0%~2.5%時(shi),多層分散劑吸(xi)附(fu)於(yu)顆粒表面,相(xiang)鄰(lin)吸(xi)附層間(jian)極性相(xiang)反(fan),顆粒因(yin)靜(jing)電(dian)引(yin)力再度(du)相(xiang)互(hu)吸(xi)引(yin),表現為(wei)分散(san)性變差,粘(zhan)度(du)也隨之(zhi)升(sheng)高(gao),流(liu)速下(xia)降(jiang)至1.53mL·s-1,相(xiang)比(bi)下(xia)降11.6%。由此可(ke)確(que)定分散(san)劑的(de)最佳用(yong)量(liang)為(wei)1.5%。


          2.3 引(yin)發(fa)劑(ji)含量(liang)對(dui)漿料閑(xian)置(zhi)時(shi)間及(ji)成(cheng)球(qiu)效果的(de)影響


          圖2 漿料引(yin)發(fa)劑(ji)含量(liang)-閑置(zhi)時(shi)間的(de)關(guan)系(xi)


          以(yi)62.5%固相(xiang)含(han)量(liang),低粘度(du)3YSZ漿料為(wei)基(ji)礎(chu),添(tian)加(jia)引(yin)發(fa)劑(ji)含量(liang)分別(bie)為(wei)m(AM)∶m(APS)為(wei)1∶0.05,1∶0.1,1︰0.15,1︰0.2,1︰0.25和1︰0.3,實(shi)驗結果如(ru)圖2所示(shi)。從(cong)圖2可(ke)以(yi)看出,隨著(zhe)引(yin)發(fa)劑(ji)的增加,漿料的(de)閑(xian)置時(shi)間變短。在(zai)聚(ju)合(he)反(fan)應中(zhong),引(yin)發(fa)劑(ji)承(cheng)擔(dan)的(de)是在(zai)基(ji)元(yuan)反應(ying)鏈(lian)的引(yin)發(fa)中(zhong)產生初級自由基(ji),並使(shi)自由基(ji)和單體進行聚合(he),形(xing)成長(chang)鏈(lian)並進壹(yi)步(bu)構建出網狀(zhuang)結構的作用(yong),因(yin)此(ci),初級自由基(ji)的含(han)量在(zai)聚(ju)合(he)反(fan)應中(zhong)起到很大作用(yong)。當(dang)m(單體 AM)∶m(引(yin)發(fa)劑(ji) APS)= 1∶0.05時(shi),產生初級自由基(ji)少(shao),無(wu)法(fa)與(yu)大量的單體形(xing)成(cheng)單體自由基(ji),表現(xian)為(wei)凝膠速度(du)慢(man),甚(shen)至無(wu)法(fa)凝膠,閑置時(shi)間高(gao)達18min;而(er)當(dang)m(單體 AM)∶m(引(yin)發(fa)劑(ji) APS)= 1∶ 0.25時(shi),閑置(zhi)時(shi)間僅(jin)2.33min,下(xia)降(jiang)672.5%;當(dang)m(單體 AM)∶m(引(yin)發(fa)劑(ji) APS)= 1∶0.3時(shi),閑置(zhi)時(shi)間更短,只(zhi)有1.2min,下(xia)降(jiang)1400%。較高(gao)引(yin)發(fa)劑(ji)含量(liang)將會(hui)引(yin)發(fa)初級自由基(ji)迅速(su)
          與單體結不同(tong)引(yin)發(fa)劑(ji)含量(liang)的陶(tao)瓷(ci)微珠生坯(pi)如(ru)圖3所示(shi)。

          a)m(AM)∶m(APS)=1∶0.1  (b) m(AM)∶m(APS)=1∶0.15

          (c)m(AM)∶m(APS)=1∶0.2(d)m(AM)∶m(APS)=1∶0.25

          (e)m(AM)∶m(APS)=1∶0.3

          圖3 不(bu)同(tong)引(yin)發(fa)劑(ji)含量(liang)成球(qiu)效果圖


          通(tong)過分析(xi)圖3可(ke)知(zhi),當(dang)m(AM)∶m(APS)=1∶0.05時(shi),漿料滴(di)加入(ru)液體(ti)石(shi)蠟中經分散(san)後(hou)未能(neng)成球(qiu),表現為(wei)未固化漿料;當(dang)m(AM)∶m(APS)=1∶0.1時(shi),漿料成(cheng)球(qiu)較少(shao)且粒徑(jing)多數為(wei)100μm以(yi)下(xia),球(qiu)形度(du)較差,多數漿料相(xiang)互(hu)聚(ju)集(ji)形成塊(kuai)狀(zhuang)凝膠;當(dang)m(AM)∶m(APS)=1∶0.15時(shi),漿料成(cheng)球(qiu)較多,但因(yin)引(yin)發(fa)劑(ji)含量(liang)較少(shao),單體自由基(ji)與單體結合形(xing)成短鏈(lian),MBAM相(xiang)互(hu)交(jiao)聯形成的網狀(zhuang)結構也較(jiao)小,表(biao)現(xian)為(wei)成球(qiu)粒徑(jing)較小,多數分布在(zai)100~120μm;當(dang)m(AM)∶m(APS)=1∶(0.2~0.25)時(shi),引(yin)發(fa)劑(ji)完全引(yin)發(fa)聚(ju)合反(fan)應,AM與(yu)MBAM構建出較為(wei)理想(xiang)的結構,表現(xian)為(wei)粒徑(jing)分布在(zai)200~300μm;當(dang)m(AM)∶m(APS)=1∶0.3時(shi),引(yin)發(fa)劑(ji)含量(liang)過高(gao),聚合(he)反(fan)應(ying)迅速,漿料未及(ji)時(shi)完全分散便(bian)聚集(ji),表現為(wei)粒徑(jing)在(zai)500μm左(zuo)右(you)且球(qiu)形度(du)較差。綜(zong)合(he)閑(xian)置(zhi)時(shi)間考慮,引(yin)發(fa)劑(ji)的含(han)量為(wei)m(單體 AM)∶m(引(yin)發(fa)劑(ji) APS)= 1∶0.2時(shi)最佳。

          2.4 反應(ying)溫度(du)對(dui)成球(qiu)效果的(de)影響

          以(yi)62.5%固相(xiang)含(han)量(liang),低粘度(du)3YSZ漿料為(wei)基(ji)礎(chu),反應溫度(du)設置(zhi)在(zai)35℃、45℃、55℃和65℃。實(shi)驗結果如(ru)圖4所示(shi)。

          (a)45℃            (b)55℃              (c)65℃

          圖4 不(bu)同(tong)反(fan)應溫度(du)下成(cheng)球(qiu)效果圖

          從(cong)圖4可(ke)以(yi)看出,隨著(zhe)反(fan)應溫度(du)的增加,成(cheng)球(qiu)顆粒的尺寸(cun)越(yue)來(lai)越大(da),其均(jun)勻(yun)性也(ye)越(yue)來(lai)越好(hao)。在(zai)65℃時(shi)生坯(pi)球(qiu)形度(du)和均(jun)勻(yun)性最好。APS引(yin)發(fa)聚(ju)合反(fan)應需(xu)要(yao)外界(jie)能(neng)量輸(shu)入(ru),因(yin)此(ci)需要(yao)具(ju)備(bei)壹(yi)定(ding)的(de)反(fan)應溫度(du)。在(zai)35℃下(xia),引(yin)發(fa)劑(ji)獲得(de)能(neng)量低,引(yin)發(fa)速(su)率慢(man),攪(jiao)拌(ban)器將漿料散(san)在(zai)石(shi)蠟中,未固化漿料,但隨著(zhe)反(fan)應的(de)進行,漿料相(xiang)互(hu)聚(ju)集(ji)並發(fa)生(sheng)反應(ying),在(zai)容(rong)器底(di)部出現塊(kuai)狀(zhuang)凝膠;45℃時(shi),引(yin)發(fa)劑(ji)獲得(de)壹(yi)定(ding)能(neng)量,反應加(jia)速(su),漿料開(kai)始形成(cheng)粒徑(jing)較小的(de)微珠;而在(zai)55~65℃下(xia),引(yin)發(fa)劑(ji)反應(ying)迅速(su),在(zai)較(jiao)短的(de)時(shi)間內形成(cheng)網狀(zhuang)結構,同(tong)時(shi)在(zai)石(shi)蠟表面張力(li)的影響下,固化成為(wei)凝膠微球(qiu),但同(tong)時(shi)也觀(guan)察到,溫度(du)的上升(sheng),微珠的球(qiu)形度(du)開(kai)始變差。


          2.5 攪(jiao)拌(ban)器轉(zhuan)速對(dui)成球(qiu)效果的(de)影響

          以(yi)62.5%固相(xiang)含(han)量(liang),低粘度(du)3YSZ漿料為(wei)基(ji)礎(chu),將JB50-D電(dian)動(dong)攪(jiao)拌(ban)器轉(zhuan)速設置(zhi)在(zai)100r/min,200r/min。實(shi)驗結果如(ru)圖5所示(shi)。

          (a)100r/min                                     (b)200r/min

          圖5 不(bu)同(tong)攪(jiao)拌(ban)轉(zhuan)速下(xia)成(cheng)球(qiu)效果圖


          攪(jiao)拌(ban)器攪(jiao)拌(ban)滴(di)加入(ru)石(shi)蠟中的(de)漿料,並提供(gong)合(he)適的(de)離(li)心力使(shi)其具(ju)有(you)較好的分(fen)散(san)性。在(zai)100r/min的(de)轉(zhuan)速下(xia),漿料將包裹(guo)住(zhu)球(qiu)形微珠,分散性差;而(er)在(zai)200r/min轉(zhuan)速下(xia),漿料所形成的(de)微珠不僅有(you)較(jiao)好(hao)的球(qiu)形度(du),同(tong)時(shi)還具(ju)有(you)良好的(de)分散性。

          3 結  論

          筆者(zhe)以(yi)3YSZ(3mol%的(de)氧化釔穩(wen)定的(de)氧化鋯)為(wei)原(yuan)料(liao),制備(bei)氧(yang)化鋯陶瓷(ci)微珠漿料,研究了(le)pH值、分(fen)散(san)劑含(han)量、引(yin)發(fa)劑(ji)含量(liang)及(ji)加(jia)入(ru)方(fang)式(shi)、水浴溫度(du)、攪(jiao)拌(ban)轉(zhuan)速等因(yin)素(su)對(dui)漿料性能(neng)的影響,使(shi)用(yong)數(shu)碼顯微鏡對(dui)陶瓷微珠球(qiu)形度(du)、粒徑(jing)等進行表征(zheng)。研究結果表(biao)明(ming):漿料固相(xiang)含(han)量(liang)為(wei)62.5%,分散(san)劑(ji)含(han)量為(wei)1.5%、m(AM)∶m(APS)=1∶0.2,漿料pH值為(wei)10,反應(ying)溫度(du)55~65℃,攪(jiao)拌(ban)轉(zhuan)速200r/min時(shi)可得(de)到致(zhi)密(mi)度(du)高(gao)、球(qiu)形度(du)好、粒徑(jing)在(zai)100~300μm的(de)氧(yang)化鋯陶瓷(ci)微珠生坯(pi)。


          氧(yang)化鋯微珠用(yong)先(xian)進的工(gong)藝(yi)制成,各(ge)項(xiang)技(ji)術(shu)指標(biao)及(ji)性能(neng)達到國際先進水平。主要(yao)應用(yong)於(yu)要(yao)求“零汙(wu)染”及(ji)高(gao)粘度(du)、高(gao)硬度(du)物(wu)料(liao)的超(chao)細(xi)研磨(mo)及(ji)分(fen)散,如(ru):電(dian)子(zi)陶瓷、磁(ci)性材料(liao)、氧(yang)化鋯、氧化矽、矽(gui)酸(suan)鋯、鈦(tai)白粉(fen)、醫藥(yao)食(shi)品、顏(yan)料、染(ran)料、油墨(mo)、特(te)種(zhong)化工(gong)行業(ye)。 主要(yao)應用(yong)於(yu)高(gao)粘度(du)、高(gao)硬度(du)物(wu)料(liao)的超(chao)細(xi)研磨(mo)與(yu)分(fen)散(san),並且可(ke)以(yi)達(da)到零汙(wu)染。

          研磨(mo)效(xiao)率高(gao):由於真密(mi)度(du)大 ,在(zai)同(tong)等運(yun)動(dong)速(su)度(du)下具(ju)有(you)更大的研磨(mo)動(dong)能(neng),研磨(mo)效(xiao)率比(bi)普(pu)通(tong)陶瓷微珠高(gao)2-3倍。即(ji)可(ke)獲得(de)更為(wei)理想(xiang)的效(xiao)果。

          耐(nai)沖(chong)擊、低磨(mo)耗:由於鋯珠ZrO2含(han)量(liang)高(gao),具(ju)有(you)高(gao)密(mi)度(du)、高(gao)韌性、低磨(mo)耗、無(wu)碎球(qiu)、剝(bo)離(li)等優(you)點(dian),對(dui)研磨(mo)物(wu)分(fen)散汙(wu)染小。氧(yang)化鋯微珠磨(mo)耗比(bi)普(pu)通(tong)陶瓷微珠低4-10倍。

          穩(wen)定性好(hao):穩(wen)定性能(neng)佳、耐酸(suan)、堿腐蝕。

          流(liu)動(dong)性好(hao):圓(yuan)形度(du)好、表(biao)面光滑(hua)、無氣(qi)孔(kong)、具(ju)有(you)反射光(guang)澤(ze),易(yi)清(qing)洗。

          氧(yang)化鋯微珠與微珠之間流(liu)動(dong)性好(hao),對(dui)設備(bei)磨(mo)損(sun)小。

          使(shi)用(yong)成(cheng)本低:磨(mo)耗是目(mu)前所有磨(mo)介(jie)裏(li)最低的。

          氧化鋯微珠與國外的相(xiang)比(bi)磨(mo)耗低、價(jia)格優,采用(yong)我公(gong)司氧化鋯珠可(ke)為(wei)用(yong)戶極大(da)的(de)降低諸(zhu)如(ru)介質(zhi)磨(mo)耗、電(dian)耗、人工(gong)、設備(bei)所帶來(lai)的綜(zong)合(he)成(cheng)本,氧(yang)化鋯微珠在(zai)不(bu)增加任何(he)設備(bei)的條件下(xia)實現(xian)產量翻(fan)番,質量提高(gao)。該(gai)設備(bei)是壹(yi)種(zhong)高(gao)強度(du)、惰性、堅(jian)硬、完美(mei)、精細的球(qiu)狀(zhuang)顆粒。在(zai)塗(tu)料(liao)中(zhong)應用(yong),可(ke)以(yi)降(jiang)低成本、增加固含量、提供(gong)性能(neng)和改(gai)善(shan)工(gong)藝(yi)操作條件。

          具(ju)有(you)較高(gao)的韌性,抗彎(wan)強度(du)也比(bi)較(jiao)大,同(tong)時(shi)還具(ju)備(bei)良好的(de)耐磨(mo)性能(neng)和隔熱(re)性能(neng)。通(tong)過進行比(bi)較(jiao)發(fa)現(xian),我們就(jiu)可(ke)以(yi)了(le)解(jie)到其熱(re)膨脹系(xi)數(shu)和鋼(gang)材是相(xiang)似(si)的,所以(yi)微珠被(bei)廣泛的(de)用(yong)在(zai)各(ge)個(ge)領域(yu)中。通(tong)常(chang)微珠有下面的這(zhe)些物(wu)質(zhi):Y-TZP磨(mo)球(qiu)、分散和研磨(mo)介(jie)質(zhi)、噴(pen)嘴(zui)、球(qiu)閥(fa)球(qiu)座、氧化鋯模(mo)具(ju)、微型(xing)風(feng)扇(shan)軸心、光纖插針(zhen)、光(guang)纖套筒、拉絲模(mo)和切割工(gong)具(ju)、耐(nai)磨(mo)刀(dao)具(ju)、表(biao)殼(ke)及(ji)表(biao)帶、高(gao)爾夫(fu)球(qiu)的輕(qing)型(xing)擊球(qiu)棒(bang)及(ji)其它(ta)室溫耐(nai)磨(mo)零器件(jian)。

          氧化鋯微珠是自然(ran)界(jie)中以(yi)斜鋯石(shi)存在(zai)的(de)壹(yi)種(zhong)礦(kuang)物(wu),該(gai)設備(bei)是壹(yi)種(zhong)耐(nai)高(gao)溫、耐(nai)磨(mo)損(sun)、耐(nai)侵(qin)蝕(shi)的(de)無(wu)機非(fei)金(jin)屬(shu)材料(liao)。微珠的熔點(dian)高(gao)達2700攝(she)氏(shi)度(du)。微珠生物(wu)相(xiang)容(rong)性好(hao),優(you)於各類金(jin)屬(shu)合(he)金(jin),搜(sou)羅黃(huang)金(jin)。微珠是已(yi)經被(bei)證(zheng)實(shi)成(cheng)功用(yong)於(yu)航(hang)天(tian)飛(fei)機(ji)的熱(re)樊籬(li)、氧(yang)化鋯珠保(bao)時(shi)捷(jie)汽(qi)車(che)的(de)制(zhi)動(dong)盤(pan)和人造(zao)傳(chuan)輸(shu)帶的,微珠的強度(du)遠(yuan)弘(hong)遠(yuan)於其他所有的全瓷牙(ya)。氧化鋯微珠獨具(ju)抗割(ge)裂(lie)性及(ji)割(ge)裂(lie)後(hou)強韌的固化機能(neng)。


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