基于PAA黏结剂的陶瓷浆料界面研究

聚丙烯酸(PAA)黏结剂作为一种常用的表面改性剂,在锂离子电池极片涂布过程中对极片边缘陶瓷浆料的界面性能起着重要的作用。本研究旨在探究PAA黏结剂对陶瓷浆料界面性能的改善效果。通过固相共混法,使用PAA替代传统聚偏氟乙烯(PVDF)黏结剂制备了陶瓷浆料,并对浆料流变特性及接触角进行测试。结果显示,相对于传统PVDF体系陶瓷浆料,接触角降低至22.7°,且浆料黏度回弹率≤10%,显著提升了陶瓷浆料的润湿性和稳定性,这使得陶瓷浆料更易涂布于基材表面,并与正极活性物质的融合区形成均匀的涂层。这些研究结果为PAA黏结剂在锂离子电池陶瓷浆料制备和应用中的设计和优化提供了重要的理论基础。

高固含量低粘度二氧化硅陶瓷浆料制备及性能研究

光固化3D打印二氧化硅陶瓷主要体现出制作周期缩短、成本降低、结构设计灵活等优势。通过研究树脂预聚物与稀释剂配比、引发剂种类及添加量对树脂体系粘度的影响,以及改性剂种类及添加量对浆料稳定性的影响,最终制备出高固含量、低粘度的氧化硅陶瓷浆料,满足光固化3D打印技术需求。

光固化氧化铝陶瓷浆料流变性能研究进展

立体光固化成型技术是一种生产高精度、高性能陶瓷部件的新兴增材制造工艺。制备具有良好流动性和高固相含量的陶瓷浆料是立体光固化增材制造工艺的优势。本文讨论了固相含量、单体、分散剂、粉体级配等因素对浆料流变性能的影响规律,总结了目前配制高固相含量和低黏度光固化Al2O3陶瓷浆料的材料选择原则,归纳了制备高固相含量、低黏度Al2O3陶瓷浆料的指导方法,指出了高性能光固化Al2O3陶瓷浆料开发的主要趋势和面临的挑战。

陶瓷浆料微流挤压成形关键问题研究

利用流体力学理论,针对基于微流挤压成形的陶瓷浆料挤出过程的关键部件挤压凹模的流道形状进行了设计,使用ANSYS软件对挤压凹模出口横截面的流速和流道内部压力场的分布情况进行模拟,分析了四种不同流道形状挤压凹模内部压力场和出口流速的分布规律。研究结果为解决陶瓷浆料挤压成形工艺的难点问题提供了理论依据,具有重要的参考价值。

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。

陶瓷浆料光固化快速成形特性研究及其工程应用

本课题从水基陶瓷浆料单条固化线和单层固化成型的角度出发,研究光固化成型机工艺参数(如激光功率、激光扫描速度)对单条固化线轮廓(单条固化线宽、固化厚度等)的影响以及单层固化过程中扫描间距和扫描速度对单层固化厚度的影响,为选择合适工艺参数,进而改善陶瓷件的成形精度提供参考。

SiC陶瓷浆料流变性能的研究

主要研究了pH值、分散剂、固相体积分数等因素对SiC陶瓷浆料流变性能的影响,并对其作用机理进行了分析.其结果表明:对固相体积分数为32%的SiC陶瓷浆料来说,用氨水调节pH值,当pH值由8增至11.5时,粘度由110mPa·s降为72mPa·s.各分散剂对SiC浆料粘度影响效果的大小顺序依次为:四甲基氢氧化铵>聚甲基丙烯酸铵>阿拉伯树胶>三聚磷酸钠>聚乙二醇>水玻璃.当四甲基氢氧化铵加入量为2%(相对于碳化硅粉末的质量百分数,本文出现的分散剂加入量皆同此)时,浆料的流动性最好,粘度由110mPa·s降为38mPa·s.改变分散剂的加入顺序能有效降低浆料的粘度.

义齿陶瓷浆料微流挤压成型头研究

挤出头内部结构直接影响陶瓷浆料微流挤压成型的最终效果,因此通过使用ANSYS软件对挤出头出口横截面的流速和流道内部压力场的分布情况进行了数值模拟,利用流体力学理论,对挤出过程的关键部件挤出头的流道形状进行了设计,并找出4种不同流道形状挤出头内部压力场和出口流速的分布规律,该研究为解决陶瓷浆料挤压成型工艺的难点问题提供了理论依据,具有重要的参考价值。

钛酸钡陶瓷浆料流变性研究

为了获得高固相体积含量、低粘度的钛酸钡（BaTiO3）陶瓷凝胶注模用浆料,研究了粉体粒度、分散剂、球磨时间、pH值对该浆料流变性的影响。结果表明：在相同的固相体积含量下,粉体粒径3μm相比1μm的BaTiO3浆料具有较小的粘度;用聚丙烯酰胺分散剂,最佳用量相对粉体质量3‰-5‰;球磨8 h浆料的流变性最好;pH值在7-8时浆料的粘度最小。并获得固相体积含量为63%、粘度为690 mPa.s、可易于浇注的BaTiO3陶瓷浆料。

凝胶注模氧化铝陶瓷浆料充型能力研究

在凝胶注模成型工艺中,陶瓷浆料的充型能力对成型后陶瓷坯体的质量有较大的影响。为研究不同充型工艺参数对浆料充型能力的影响,采用U形标准试样,对陶瓷浆料在不同固相体积分数、充型起始温度,以及施加振动与否等条件下的充型能力进行了研究。为提高氧化铝陶瓷浆料充型能力、优化氧化铝陶瓷凝胶注模成型工艺参数提供一定依据。

层高对陶瓷浆料微流挤出成形质量的影响研究

为了确定微流挤出成形陶瓷浆料的最佳层高以及能够成形的最大高度,针对氧化锆陶瓷浆料,分析了丝体从喷头挤出后喷头与沉积丝体之间的5种高度关系,探讨了层高对打印质量的影响机理,并根据浆料特性建立了层间压缩形变模型;通过不同喷头直径和不同层高的3D打印工艺实验,采用数码显微镜扫描、尺寸测量及力学实验等方法对打印试样的表面形貌、成形精度及力学性能等进行了测量与表征,验证了所建模型的正确性。结果表明,当层高与喷头直径的比值分别为0.96、0.92、0.86、1、1.2时,打印质量从优到劣依次递减,因此,合理的层高设置可以减少陶瓷零件的打印缺陷,提高打印质量,为基于材料挤出工艺的参数选择提供一定的理论指导。

凝胶注模成型固化过程及其影响因素——陶瓷浆料凝胶点测定及其影响因素的研究

凝胶注模成型工艺中 ,凝胶点是表征陶瓷浆料固化机理的重要参数 .在陶瓷浆料固化过程中 ,浆料温度开始升高的转折点被称为凝胶点 ,它是浆料开始固化的标志 .凝胶点决定了陶瓷浆料浇铸的可操作时间 ,因此它的测定与调控对于控制整个工艺有着极为重要的作用 .本文采用自行设计的实验装置测定了氧化铝陶瓷浆料的凝胶点 。

立体光固化增材制造用陶瓷浆料流变性能优化的研究进展

立体光固化增材制造技术是一种新型的陶瓷制造工艺,具有成型精度高、打印系统结构简单、成型陶瓷构件的表面光洁度高且易于实现高致密化烧结等优点,在复杂形状陶瓷零部件的开发领域具有广阔的应用前景。立体光固化增材制造用陶瓷浆料的流变性能对于制备高质量的陶瓷构件至关重要,鉴于此,本文重点介绍了添加分散剂、陶瓷粉体表面改性、优选树脂体系与陶瓷粉体等3种陶瓷浆料流变性能优化的技术手段。在阐述陶瓷浆料流变性能优化研究进展的基础上,对今后高性能立体光固化增材制造用陶瓷浆料的配制技术与发展方向进行了展望。

基于疏水作用的陶瓷浆料自发凝固成型研究进展

自发凝固成型是一种新型的陶瓷浆料原位固化成型方法,通过吸附在陶瓷颗粒表面的分子链间弱作用(氢键,疏水作用)实现浆料的固化,具有普适性和适于常温大气环境操作的特点,已成为先进陶瓷制备领域的研究热点。本文简述发现兼具分散和凝固功能的阴离子型高分子分散剂的历程,以及自发凝固成型与其它原位固化成型的异同。在此基础上,基于疏水作用设计合成了系列自发凝固成型剂,进而满足以不同尺寸颗粒为原料的致密陶瓷和泡沫陶瓷的自发凝固成型。综述了面向实际应用所开发的陶瓷无界面连接、晶粒定向构造、干燥脱水等关键技术,以及致密陶瓷和泡沫陶瓷制备等研发进展,展望了未来自发凝固成型的发展方向。

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。

磷酸盐陶瓷浆料的研究与应用

选用高铬刚玉为耐火骨料、磷酸盐等为粘结剂、氧化镁为固化剂 ,通过正交试验 ,确定了磷酸盐陶瓷浆料的最佳配比 ,并考察了陶瓷浆料的多种性能、进行了精密铸件的生产应用。结果表明 :该陶瓷浆料性能优良 ,成本低廉 ,具有广泛的应用价值。

稳定的SrTiO_3陶瓷浆料的制备

本文采用胶体“电空间稳定机制”,以PMAA-NH4为分散剂,以沉降高度作为衡量浆料稳定性的参数,研究了SrTiO3粉末的悬浮流变特性及分散剂PMAA-NH4加入量对SrTiO3浆料稳定性的影响。在最佳pH值和分散剂加入量条件下,制备了高固相含量(50vol%)、稳定性和分散性好的SrTiO3浆料。

高分子型复合陶瓷浆料减水助磨剂的研制与应用

笔者设计、合成和配制出一种由改性腐植酸、聚羧酸钠和无机盐组成的高分子型复合陶瓷浆料减水助磨剂。通过实验和工厂的生产结果表明,所研制的减水助磨剂可使球磨时间减少25%,浆料含水率低于31%,节能效果显著。

氮化硅网眼多孔陶瓷的制备及性能：（Ⅰ）陶瓷浆料的制备

对原料粉体ξ电位的研究表明，粘结剂硅溶胶加入后，所有粉体的ξ电位在pH=10左右都有不同程度的下降，说明各粉体的分散性得到了提高；同时浆料粘度存在一个最小值，浆料最佳分散pH值在10左右。羧甲基纤维素（CMC）的最佳加入量为0．2wt％。制备出了适于有机泡沫体浸溃成型的具有一定触变性的陶瓷浆料。

稳定PbTiO_3陶瓷浆料的制备

以磷酸酯为分散剂,采用胶体电空间稳定机制改善陶瓷粉体水悬浮液的分散性,利用z 电位仪、沉降实验、粘度测定和粒度分析等手段,研究了分散剂的用量和pH值对PbTiO3陶瓷浆料稳定性的影响。并在最佳分散剂用量和pH值条件下,制备出了高固相含量(体积分数为55% )、稳定性和分散性好的PbTiO3陶瓷浆料。