建筑陶瓷矿物原料的性质及流变性能研究

基于建筑陶瓷企业的实际生产情况,研究了高岭石类(广西土、厦门球土、马来土)和蒙脱石类(辽宁膨润土)矿物原料的本征性质及其流变性能。三种高岭石类矿物的颗粒形貌都呈片状结构,而广西土的粒度细、片状颗粒分散、酸性强和Zeta电位低,导致其黏度对含水率的敏感性最强。辽宁膨润土颗粒呈“布”状,由于层间具有吸水膨胀性,黏度对含水率的敏感性较强。在解胶实验中,三聚磷酸钠和聚丙烯酸钠对高岭石类矿物都有较好的解胶效果,而对于蒙脱石类矿物,高分子减水剂的空间位阻作用更加有效。

氧化铝陶瓷料浆流变性的研究

主要研究了氧化铝料浆的流变性能 ,确定了分散剂的加入量与料浆浓度的关系 ,测得氧化铝浓料浆为剪厚型流体 ,通过对浓悬浮体流变性的研究得到其稳定分散的最佳pH范围是 11～ 12。

不同颗粒尺寸α-Al_2O_3粉体制备稳定浆料的研究

通过改变pH值和分散剂的浓度 ,对不同颗粒尺寸的αAl2 O3粉体制得浆料的稳定性、分散性以及流变特性进行研究。结果表明 :pH值和分散剂用量对αAl2 O3浆料的稳定性和分散性有显著影响。用不同颗粒尺寸的αAl2 O3粉体制备高稳定、高分散的陶瓷浆料 ,其最适pH值和最佳分散剂用量各不相同。αAl2 O3浆料的流变特性呈剪切稀化特点 ,悬浮浆料的粘度随固含量的增加而上升 。

水煤浆两性离子分散剂的合成及制浆性能

以α-甲基丙烯酸、丙烯磺酸钠和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为原料(DMC),合成两性离子分散剂,用于水煤浆制浆.考察浆体的成浆性、流变性及静态稳定性.研究发现,两性离子分散剂改善了水煤浆的各项性能,具有很好的降黏效果,并明显增强了浆体的静态稳定性;当阴、阳离子单体质量比为3∶1时,浆体表现出最好的流变特性,且浆体表观黏度最低.由此可见,两性离子分散剂具有良好的应用价值.

不同分散剂对SiC泡沫陶瓷水基浆料性能的影响

采用聚乙二醇、硅酸钠、羧甲基纤维素钠3种分散剂分别制备了碳化硅泡沫陶瓷浆料,通过浆料的粘度与沉降实验考查了分散剂的种类、含量以及pH值对碳化硅浆料流变性及稳定性的影响。结果表明,当PEG和Na_2SiO_3的含量分别为0.6%和0.4%时,Si C浆料的粘度最低,流动性与稳定性最好;pH值对浆料的流动性和稳定性影响显著,当pH为10时,SiC浆料的流动性与稳定性最好;以0.2%的CMC作为分散剂,当pH值为10时,固相体积分数为65%时可制得性能良好的浆料,此时浆料呈现较强的触变性。

Al_2O_3/NiAl复相陶瓷料浆流变性的研究

主要对Al2O3/NiAl复合体系料浆的稳定分散特征作了初步研究。结果表明:对Al2O3和NiAl单体系,当溶液的pH>10.6时,颗粒表面的ξ电位达到最大值;当料浆中Al2O3含量在40vol%以上时,其稳定分散的最佳pH范围为11～12,当料浆浓度为40vol%,50vol%和60vol%时,最佳分散剂用量分别为0.6wt%,2.8wt%和8.0wt%;对浓度小于30vol%的NiAl料浆,其稳定分散的最佳pH范围为9～11,分散剂最佳用量为0.5wt%;在最佳分散条件下制得的50vol%(Al2O3/NiAl-20)的复相陶瓷料浆具有良好的稳定分散性。

MAS系LTCC流延浆料的研究

以在LTCC领域具有广泛应用前景的MAS（MgO—A12O3-SiO2）系微晶玻璃作为功能相，系统地研究了粉体粒径、玻璃粉含量及各有机组分的含量对流延浆料流变性能及分散稳定性的影响，结果表明：选用D50为2．23μm的粉体，当φ（玻璃粉）为20％-25％，φ（粘结剂）为15．5％-19％，增塑剂，粘结剂比值R为0．65，φ（分散剂）为4．8％时，浆料黏度适宜，分散稳定性良好。

不同分散剂对Al_2O_3浆料流变性的影响

探讨了各种分散剂在Al2O3水系浆料中的分散作用及其相关机理。结果表明:分散剂的相对分子质量大小、构象和添加量对Al2O3浆料的流变性有着重要的影响。随着PAA(聚丙烯酸)类分散剂添加量的增加,Al2O3浆料的Zeta电位值整体下降,其等电点由8.3移动到4.7,PAA最佳添加量(质量分数)为0.5%～0.8%。相对分子质量较大的聚电解质分散剂对浆料的分散、稳定性较好;相对分子质量较小的聚电解质分散剂的最佳添加量范围更宽,为0.5%～2.0%(质量分数),且浆料黏度的变化随分散剂添加量的不同变化较小。

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(<100s-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。

Al_2O_3/NiAl复相陶瓷料浆流变性的研究

本文主要对Al2 O3 NiAl复合体系料浆的稳定分散特征作了初步研究。结果表明 :对Al2 O3和NiAl单体系 ,当溶液的pH >10 .6时 ,颗粒表面的 ζ电位达到最大值 ;当料浆中Al2 O3含量在 40wt %以上时 ,其稳定分散的最佳pH范围为 11～ 12 ,当料浆浓度为40vol%、5 0vol%和 60vol %时 ,最佳分散剂用量分别为 0 .6%、2 .8%和 8.0 % ;对浓度小于 3 0vol %的NiAl料浆 ,最佳pH范围为 9～ 11,分散剂最佳用量为 0 .5 % ;在最佳分散条件下制得的 5 0vol % (Al2 O3 NiAl-2 0 )

生物质水煤浆流变特性研究

以福建无烟煤、水葫芦、添加剂等制备生物质水煤浆,研究了其流变特性。结果表明:添加3%～3.5%的水葫芦及1%的分散剂制得的生物质水煤浆粘度在0.8～1.2Pa·s之间,且稳定性较好。生物质含量提高,生物质水煤浆的粘度逐渐上升;分散剂含量为1%时,能够制得流变性较佳的生物质水煤浆;搅拌强度的增加能够使生物质水煤浆的粘度降低;当温度低于60℃时生物质水煤浆的粘度随温度升高而下降;当温度高于60℃时,生物质水煤浆的粘度随温度升高而上升。

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。

马来酸聚乙二醇半酯与丙烯酸共聚物分散剂对Al_2O_3浆料的分散效果及机理研究

采用马来酸聚乙二醇(200)半酯与丙烯酸共聚制备了一种低相对分子质量的分散剂,将其应用于Al2O3浆料中,分析了该分散剂对氧化铝浆料的清水层体积含量和流动性的影响,从而确定分散剂的最佳用量,并与聚丙烯酸钠、聚乙二醇(20000)的分散性进行了对比,证明这种共聚物分散剂能有效提高氧化铝浆料的分散稳定性及流动性,明显优于聚丙烯酸钠和聚乙二醇(20000)。

合成条件对磺化丙酮-甲醛缩聚物性能的影响

本文改进了磺化丙酮-甲醛缩聚物的合成方法,讨论了合成条件对产物作为油井水泥浆分散剂的性能的影响。

Al_2O_3-B_4C弥散芯块材料的烧结行为

本文研讨了Al_2O_3和B_4C粉末的粒度、烧结温度以及成型压力对Al_2O_3-B_4C芯块烧结密度的影响。芯块烧结的行为主要由Al_2O_3粉末的性能所决定,而B_4C则阻碍这一烧结的进行。当Al_2O_3粉末粒径大于6μm后,用烧结很难获得高于90%的密度。烧结温度高于1600℃后,含B_4C芯块和纯Al_2O_3压坯都发生急剧收缩。高于1750℃后,主要由Al_2O_3发生热解、失氧并挥发严重,导致芯块产生微量膨胀,开孔增加而密度下降和纯Al_2O_3压坯收缩减慢。

添加了线状MA/AA/MAS聚羧酸分散剂陶瓷坯体料浆流变模型的确立

采用流变仪测定添加了线状MA/AA/MAS聚羧酸分散剂陶瓷坯体料浆的流变特性,用Power-law、Binghamplastic、Herschel-Bulkley、Casson和Sisko等五种模型方程对添加了线状MA/AA/MAS聚羧酸分散剂陶瓷坯体料浆的流变曲线进行拟合,结果发现Herschel-Bulkley模型是一种最适合研究添加了线状MA/AA/MAS聚羧酸分散剂陶瓷坯体料浆流变性和触变性的流变模型。

改性甲基丙烯酸共聚物分散剂对陶瓷复合料浆流变性及坯体强度的影响

烯丙基聚氧乙烯醚与甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯可通过自由基共聚获得两亲结构的水溶性高分子MPMA，可作为陶瓷浆料分散剂。研究了MPMA用量对石英／长石／粘土复合浆料流变性及坯体强度的影响，并分析了其原因及分散稳定作用机理。结果表明：MPMA的加入显著优化了料浆的流变性能并提高了成型后陶瓷的强度。在pH值为9～10时，MPMA的最佳用量为0．57wt％（相对绝干浆料），料浆的Zeta电位绝对值由28．5mV升高到65．5mV，零剪切黏度由690．9mPa·s降低到81．6mPa·s，触变面积最小，陶瓷料浆基本呈Newton流动特性，显示了很好的分散性。与添加无机分散剂的陶瓷坯体相比，添加MPMA的陶瓷坯体强度由160MPa升高到268MPa。

ρ-Al_2O_3结合铝镁质悬浮液流变特性的研究

为了探索分散剂种类及其加入量对ρ Al2 O3结合铝镁浇注料流动性的影响 ,采用旋转粘度计测定了加入不同种类及含量的分散剂后的铝镁质悬浮液在不同剪切速率下的粘度。试验结果表明 :随着ρ Al2 O3、氧化硅微粉加入量的增加 ,料浆流变性能变差 ;随MgO细粉加入量的增加 ,料浆流动性能变好。在固定料浆组成的情况下 ,加入 0 .30wt %的六偏磷酸钠作为分散剂可以使 ρ Al2 O3微粉结合铝镁浇注料的料浆获得最佳的流动性。

几种因素对刚玉-尖晶石复合浆料粘度的影响

研究了分散剂 (包括AN - 2 0 0 0、聚丙烯酸铵、三聚磷酸钠以及质量比为 1 1的三聚磷酸钠和六偏磷酸钠 )、浆料固相体积含量及助烧剂电熔镁砂细粉对刚玉 -尖晶石浆料粘度的影响。研究结果显示 :AN - 2 0 0 0对该复合浆料具有最佳的分散效果 ;添加 0 .5 %的AN - 2 0 0 0可制得固相体积含量为 5 7%的刚玉 -尖晶石浆料 ,该浆料在剪切速率为 5 0s- 1时粘度为 0 .37Pa·s ;为制备高固相体积分数的刚玉 -尖晶石浆料 ,电熔镁砂的添加量以小于 0 .

分散剂对含Al2O3凝胶粉的Al2O3-MgO质浆料流变特性的影响

以板状刚玉细粉(≤0.043 mm)、电熔镁砂细粉(≤0.088 mm)、α-Al2O3微粉(d50=0.1μm)和Al2O3凝胶粉(<100 nm)为原料,按m(板状刚玉细粉)∶m(电熔镁砂细粉)∶m(α-Al2O3微粉)∶m(Al2O3凝胶粉)=6∶2∶1∶1的基本配比配制成含水量(质量分数)为16.7%的浆料,研究了分别添加不同量柠檬酸钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、三聚氰胺甲醛树脂磺酸盐(SM)、β-萘磺酸盐与甲醛缩合物(FDN3000)、分散氧化铝(ADS、ADW)、聚乙二醇基聚合物(FS10)、聚羧酸脂基聚合物(FS20)对浆料流变特性的影响。结果表明:(1)这些分散剂(除六偏磷酸钠外)及其加入量对Al2O3-MgO质浆料的流变特性有较大影响,并且均存在最适宜的加入量。(2)添加FS10、FS20、ADW、FDN3000时,在其最佳添加量附近,浆料的流变特性接近牛顿流体,在其他添加量下浆料的流变特性接近假塑性流体;添加ADS、SM、柠檬酸钠或三聚磷酸钠时,浆料的流变特性接近假塑性流体。(3)FS10对Al2O3-MgO质浆料的分散效果较好,六偏磷酸钠则不能分散Al2O3-MgO质浆料。