高固含量Y-TZP悬浮液的流变学特性
蒙脱土悬浮液体系流变性研究
Abstract : In this article , the rheolo gical behaviors of two typ e s of mo ntmorillo nite susp ensio ns , such a s Na2Mo ntmorillo nite and Ca2Mo ntmorillo nite , at vario us weight co ntent s in distilled water were inve stigated by using Thermo2HAAKE VT550 rheo meter. The exp erimental re sult s show that the rheolo gical prop ertie s of mo ntmorillo nite susp ensio ns are in accordance with power equatio n ( τ = Kγn ) . Structural visco sity and thixotropy for Na2Mo ntmorillo nite are better than Ca2Mo ntmorillo nite . Electro2visco us effect ha s been regarded a s o ne of the major factors of no n2Newto nian behaviors of the susp ensio n of charged p article . The rheolo gy of susp ensio ns can be quantitatively related to electric and thermo dynamic prop ertie s of in2 terface . The change of visco sity , structural thixotropy and fo undatio n of rheolo gic mo del provide exp eri2 mental evidence for evaluating , pro gno sticating and altering the technical p erformance of co ating. Keywords : mo ntmorillo nite susp ensio ns ; electro2visco us effect ; electrolytic co nductivity ; rheolo gic behav2
絮凝颗粒酵母悬浮液流变特性比较分析
Co p rs n a d a a y i fr e l g c பைடு நூலகம்p o e t f m a io n n l ss o h o o i a r p r y o s l- o c a i n y a ts s e i n ef f c ul to e s u p nso l
母 解 絮 凝 从 而改 变 颗 粒 聚 集 分 布 状 态 , 一 步 测 定 流 变 行 为 。结 果 证 明 , 同 絮凝 酵 母 颗 粒 聚 集 状 态 的 分 布 是 决 进 不
定絮凝酵母 流变行为的主要 因素 。 关键词 : 流变特性 ; 自絮凝颗粒酵母 ; 非牛顿型 流体 ; 颗粒聚集状态
D in1 2 ,Lann rv c ,C ia l a a 0 3 ioigPoi e hn ) 1 6 n
Absr c The h oo ia p o ry f h s l- o c ltn y a t s n o t mo t mp ra t a a o t t a t: r e lg c l r pe o t e eff c u ai g e s i o e f he t l s i o n d t fr he t fr n ain p o e s e me t to r c s .Th h oo ia r p ri s o h effo c l t g y a t a d is p r n ta n fe e s r e r e l gc p o e e f t e s l— c u a i e s n t a e tsr i r e y a twe e l t l n me s r d b o ai n ic mee a u e y a r tto vs o tr,a h h oo ia o siu ie e u to s we e sa ihe n o a ai ey nd t e r e l gc l c n tt t q a in r e tbl v s d a d c mp r t l v a aye n lz d.W h n t e bima s ma sc nc n r to ft efno c 1 tn e s s v r o ,t e fo b h v o ft e e h o s s o e ta in o he s 1- c u a i g y a ti e y lw h w e a ir o h l s s e i n i wtn a ui As t ima s ma s c n e tai n i r a e u p nso sa Ne o i n f d. l he b o s s o c n r to nc e s s,t e fo i de e r a e nd t e h w n x d c e s s a h l l f w e a ir o h s p nso i c n e td t a no Ne o i n fu d. Mo e v r t e p r n ic st o h o b h v o f t e us e i n s o v re o n- wt n a i l r o e , h a pa e t v s o i y fte s p nso e r a e t h nc e s fs a a e,i d c tn he rt n i g ph n me o i e t e a g e ai n us e i n d c e s s wih t e i r a e o he rr t n i ai g a s a hi n n e o n n snc h g r g to
不同pH值下纳米纤维素晶体悬浮液的流变性能研究
现 蠕 变弹性 恢 复 ,体 系储 能模 量 G和 损耗 模 量G 均有 明显 增加 ,但损 耗 角正切 tt 先 减 小然后 ” a ̄ r值
增 大 ,p = 体 系内耗 最 小。 H7
第 1 c e e n s i n e& Na oe h o o y n tc n lg
No 1 .
F b u r 0 2 e ray2 1
不 同 p 值下纳米 纤维素 晶体 悬浮液 H 的流变性能研究
张振 玲 ,王 文 俊 ,邵 自强 , 吕 少一
( 北京理 工 大 学材 料科 学与 工程 学院 ,北 京 10 8 ) 001
摘 要 :研 究 不 同p JT 的棒 状 纳 米 纤 维素 晶体 悬浮 液 体 系的 细微 结构 变化 与 流 变行 为 的 关 H4  ̄ _
系,探 讨 了p 调 节剂 的加入 所 引起 的体 系结 构 变化 的机 理 ,并 采 用线 性 的流 变 学方 法研 究 了各 H
体 系流 动性 、蠕 变性 以及 频 率响应 性 等动 态粘 弹性质 ,分 别利 用P w rL w 型 、B re模 型 对 o e— a 模 ugr
体 系的 流动 曲 线 、蠕 变 曲线进行 了数 据拟 合 ,研 究发 现 ,p 2 H= 的悬 浮液 体 系具 有典 型 的液 晶 结
构 ,呈 现三 段 式 “ ”型 流 动 曲线 ;随 着p f 增加 ,体 系逐 渐 形 成凝 胶 结 构且 凝 胶 强 度越 来 S H'  ̄
Ab t a t T e r l t n h p ewe n t e mir sr c u e a d t e r e lg c l e a i ro u p n in o o - i e c l ls s r c : h ea i s i s b t e h e o tu t r n h h oo i a h v o fs s e so fr d l e l o e o b k u n n c y t l a i e e tp we e i v sia e .T e f i i ,c e p a d fe u n y r s o s i t f s s e so y t ms a o r sas t df r n H r n e t t d h u d t f g l y r e n r q e c e p n i l y o u p n i n s se b i w r n e t ae y l e r r e l gc lmeh d ,a d t e me h n s o t c u e c a g fs s e s n s se c u e y e e i v si t d b i a h o o ia t o s n h c a i g n m fsr t r h n e o u p n i y t m a s d b u o p r g lt rwa i u s d T e f w d t n r e a a o u p n i n s se r t d b o r L w d l a d H e u ao s d s s e . h o aa a d ce p d t fs s e s y t ms we e f t y P we - a mo e n c l o ie Bu g rmo e e p c iey T e e p rme tlr s l h w t a h u p n in s se wi H= a p c ll u d cy tl r e d l s e t l . h x ei n a e u t s o h tt e s s e so y t m t p 2 h st i a i i r s r v s h y q a sr cu e a d s o S… t p ff w c r e W i h n r a e o H, u p n in s se o m e t c u e g a u l n t t r n h W S’ y e o o u v . t t e i c e s fp s s e s y tms fr g l r t r r d al a d u l h o su y
结冷胶的流变特性及其在浊汁饮料中的悬浮特性
结冷胶的流变特性及其在浊汁饮料中的悬浮特性摘要:高酰基结冷胶作为一种新型稳定剂,在浊汁饮料中具有优势。
为研究离子种类及强度对高酰基结冷胶流变及悬浮稳定性能的影响,本文比较了钾、钙、钠离子对高酰基结冷胶流变特性的影响,并进一步分析了离子强度对蓝莓浊汁体系悬浮稳定性能的影响。
结果表明:当高酰基结冷胶浓度为0.03%时,其溶液的表观粘度随钾、钠、钙离子的浓度增加而增加,流体假塑特性也得到了增强。
当钠离子浓度为0.15%,钾离子浓度为2mmol/L,钙离子浓度为5mmol/L时,结冷胶溶液的表观粘度达到了峰值。
采用Power-Law方程能较好拟合它们流变行为(R2>0.93)。
对于添加高酰基结冷胶的蓝莓浊汁体系,不同浓度钠, 钾, 钙离子的添加均能降低了体系的stability index和delta BST值,即体系的悬浮稳定性能提高,但超过一定浓度时体系失稳.对于以高酰基结冷胶为稳定剂的蓝莓汁体系,钾、钙、钠离子添加量分别在50mmol/L,5mmol/L、0.15%时其悬浮稳定性能最佳。
关键词:高酰基结冷胶;流变;悬浮稳定性;钾;钙;钠Rheological properties of gellan gum and suspension characteristics of cloud juiceAbstract: High acyl gellan gum as a new stabilizer has an advantage in cloudy juice beverages. In order to study the influence of ion types and intensity of high-acyl gellan gum rheological and suspension stability, the article compares the effects of K+, Ca2+, Na+ on the high acyl gellan gum rheological , and further analysis of the ionic strength of blueberries Influence cloudy juice suspension system performance and stability. The results showed that: when a high-acyl gellan gum concentration of 0.03%, the apparent viscosity of the solution with the K+, Ca2+, Na+ concentration increases, the fluid fake plastic characteristics have also been enhanced. When the concentration of Na+ is 0.15% ,potassium ion concentration is 2mmol / L, calcium ion concentration is 5mmol / L, the gellan gum solution reached apparent viscosity peaked. Using the Power-Law equation can better fit their rheological behavior (R2> 0.93). For the addition of high-acyl gellan gum blueberry juice turbidity system, adding different concentrations of K+, Ca2+ and Na+ can reduce the stability index and delta BST value system, namely improved suspension stabilizing properties of the system, but above a certain concentration, system will instability. For a blueberrycloudy juice stabilizer system based on high acyl gellan gum, K+, Ca2+, Na+ are added in the amount of 50mmol / L, 5mmol / L, 0.15% of the best suspension stability.Key words: High acyl gellan gum; rheological properties; suspension stability ;K+; Ca+; Na+1.引言1.1 结冷胶的简介及其应用前景结冷胶是一种微生物多糖,是由革兰阴性菌—消脂单胞杆菌以多糖物在有氧条件下发酵提取而得的,它是继黄原胶之后美国kelco公司于1987年开发生产出来的。
PAA—PEO对多元复合体系Y—TZP/α—Al2O3悬浮液流变性能的影响
的研究基本上是 以一元体系为 主, 少数对二 元 以上体 系的研
。然而 , 实际应用 的陶瓷
浆料体系绝大多数 是二元 以上的多 元体 系。从 实 际应用 的
角度看 , 对多元 体系的分散均 匀性 和体系稳定 性控制 的研 究 显然更加重要和迫切 。
作 主要研究二元 复合体系 Y—T P和 a 0 形成浆 料的流 Z 一 3
维普资讯
第 2 0卷
第 4期
连云港 职业技 术学 院学 报
J u n l f in u g n e h ia o lg o r a o a y n a g T c n c lC l e L e
Vo .0 1 2 No. 4 De 2 O c. O 7
变性质 , 并制备 出了不 同配 比的稳 定 的 二元 复 合体 系 Y—
T Pa 0 一H O悬 浮 液 。 Z/一 3 2
1 实验
在多元体 系 的研 究 中 , 体系 的高 度 分散 一 直 是 一个 难
点, 这主要是 因为 以下两个方 面的原 因 :
11 实验 原 料 .
是对氧化铝 、 氧化锆和钛酸钡等具有代表 性的陶瓷 粉体体 系
的研究已达 到 了相 当的广 度和 深度 究还未能提供有效的分散途径 。但 目前 在该 领域
然而 , 目前对 P A—P O分 散剂对多 元浆料 体系分散 性 A E
影 响的研究尚未见有报道 , 大量 的复杂现象 和众 多影 响因素 之 间的关 系等 问题 有待 进行 大量 、 深入 、 细致的研 究 。本 工
目前在 高技术 陶瓷领域 , 关于陶瓷粉 体在含 有聚合 电解
质的液相 中的分散和稳定性 的研 究 , 已有广泛 的报 道。特别
浮选固液界面性质的表征技术研究进展
第 54 卷第 10 期2023 年 10 月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University (Science and Technology)V ol.54 No.10Oct. 2023浮选固液界面性质的表征技术研究进展康雅敏,范桂侠,郝海青,曹亦俊(郑州大学 化工学院,河南 郑州,450000)摘要:浮选是发生在固、液、气三相界面的物理化学过程,其界面性质影响矿物颗粒的分选效果,尤以固液界面的影响更为显著。
因此,分析浮选药剂与矿物表面的界面作用是强化浮选过程的重要途径。
本文综述了耗散型石英晶体微天平、原子力显微镜、表面力仪、和频振动光谱以及分子动力学模拟等表征技术在固液界面性质研究中的应用,从宏观到微观尺度分析浮选药剂与矿物表面的界面作用及空间匹配机制,分析各种表征手段的特点及优势。
为深入研究浮选固液界面性质,未来可结合多种先进测试技术,发展多功能表征仪器,从多角度精确解析界面间相互作用及其性质变化。
关键词:固液界面;表征技术;界面作用;空间匹配中图分类号:TD923 文献标志码:A 开放科学(资源服务)标识码(OSID)文章编号:1672-7207(2023)10-3787-11Progress in characterization of solid-liquid interface properties inflotationKANG Yamin, FAN Guixia, HAO Haiqing, CAO Yijun(College of Chemical Technology, Zhengzhou University, Zhengzhou 450000, China)Abstract: Flotation is a physicochemical process reacting at the interface of solid, liquid and gas. At the same time, separation effect of minerals is greatly influenced by the interface properties in pulp, especially the solid-liquid interface. Therefore, analysis of the interfacial interaction between flotation reagents and mineral surfaces is considered as an essential approach to strengthen flotation process. In this paper, the applications of advanced characterization techniques were reviewed to investigate particularity of the solid-liquid interface, including quartz crystal microbalances with dissipation monitoring, surface force apparatus, atomic force microscope, sumfrequency generation spectroscopy and molecular dynamic simulation. Meanwhile, the features and advantages of收稿日期: 2022 −11 −08; 修回日期: 2022 −12 −29基金项目(Foundation item):国家重点研发计划项目(2022YFC3900100);国家自然科学基金资助项目(U1908226);中国博士后科学基金资助项目(2022M710851);河南省重点研发专项项目(221111320300) (Project(2022YFC3900100) supported by the National Key Research and Development Program of China; Project(U1908226) supported by the National Natural Science Foundation of China; Project(2022M710851) supported by the China Postdoctoral Science Foundation; Project(221111320300) supported by the Key Research and Development Sepcial Program of Henan Province)通信作者:曹亦俊,博士,教授,博士生导师,从事低品质矿产资源开发利用研究;E-mail :****************DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2023.10.001引用格式: 康雅敏, 范桂侠, 郝海青, 等. 浮选固液界面性质的表征技术研究进展[J].中南大学学报(自然科学版), 2023, 54(10): 3787−3797.Citation: KANG Yamin, FAN Guixia, HAO Haiqing, et al. Progress in characterization of solid-liquid interface properties in flotation [J]. Journal of Central South University(Science and Technology), 2023, 54(10): 3787−3797.第 54 卷中南大学学报(自然科学版)these characterization methods were introduced by discussing interfacial interaction and spatial matching mechanism between flotation reagents and mineral surfaces from macroscale to microscale. In order to reveal properties of solid-liquid interface in depth, various kinds of measurement techniques can be combined to make multifunctional characterization instruments in the future. Hence, the interaction of different interfaces and their properties changes can be precisely investigated from various aspects.Key words: solid-liquid interface; characterization techniques; interfacial interaction; spatial matching浮选是一种涉及固、液、气三相界面的分离技术,主要根据矿物表面的物理化学性质差异实现目的矿物与脉石矿物的分离[1]。
高分散高稳定ZrO2水悬浮液的分散性研究
l u rw sp 叩 ae .T eZ O l u rw t x eln p bl y 0 d s eso n i o a r Id h r 2 i o i e c l t a a i t f i r n a d咄 q q h e c i p i
W ANG Ymg,AIYt —ln m o g,删 Ch 【 棚1 g—h n o g,WANG h n S e g—mmg,删 S u—h叫l h g
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K yw rsZ l ure c macsblao ; ees b ̄ fn e cr t i s b ̄ o e od : ̄ i o;l t ti t i tn s r aiT o ;l t s r t i q e n t a i i t i t la z i e oec a ! n A s at B bt c: ya r d e co l tnics bi t n t i s bi tnwt E n l t s r t i ̄ o i MA er t i ao ,sr t i ao i P G ade c t i 8 bl lwt F A—N 4 2o% ZO al i z ec a l i z h e m ec a i l h H , vl r2
r ) 自制。以蒸馏水作为溶剂配制氧化锆水悬浮液 , m4为 氧化锆粉体的体积分数为 2 用 H L NO 水 溶 %; C 和 a H
[ 收稿 日期 】 2 0 — 3一 0 7 0 晒
[ 作者简介 】 王莹(9 1 。 , 1 一) 女 在读硕士研究生 , 8 从事纳米 复合陶瓷材料 的研究 。
药物制剂中悬浮液的流变学特性研究
药物制剂中悬浮液的流变学特性研究悬浮液是药物制剂中常见的一种形式,它由药物颗粒分散在分散介质中而形成。
悬浮液的流变学特性在药物制剂研究与生产中具有重要意义,可以帮助我们了解药物在悬浮液中的分散状态、稳定性以及药效的释放。
本文将对药物制剂中悬浮液的流变学特性进行探讨。
一、悬浮液的定义及组成悬浮液是指固体微粒分散在液体介质中而形成的混合物。
在药物制剂中,悬浮液的组成一般包括药物颗粒、分散介质以及适当的增稠剂或稳定剂。
药物颗粒的大小、形态以及颗粒间的相互作用力对悬浮液的流变学特性有重要影响。
二、悬浮液的流变学特性流变学是研究物质在外力作用下变形和流动规律的学科。
悬浮液的流变学特性主要包括黏度、流变应力、流变型态等几个方面。
1. 黏度黏度是衡量悬浮液内部阻力大小的物理量,它可以反映悬浮液的流动性。
黏度的大小与悬浮液内部颗粒间的相互作用力、颗粒的浓度以及分散介质的性质有关。
通常来说,悬浮液的黏度随颗粒浓度的增加而增加。
2. 流变应力流变应力是指悬浮液在受到外力作用时发生的应力变化。
悬浮液的流变应力可以用来描述其抗剪切能力和变形特性。
不同的悬浮液在受力下表现出不同的流变行为,例如剪切稀化、剪切增稠等。
3. 流变型态流变型态是指悬浮液在受力作用下的整体形变模式。
根据流变型态的不同,悬浮液可以分为剪切稳定型、剪切失稳型以及剪切再稳定型等。
悬浮液的流变型态与颗粒的分散状态以及颗粒间的相互作用力密切相关。
三、影响悬浮液流变学特性的因素悬浮液的流变学特性受多种因素的影响,以下是其中几个重要因素的介绍。
1. 颗粒浓度颗粒浓度是指悬浮液中颗粒的质量与分散介质的体积之比。
颗粒浓度的增加会导致悬浮液的黏度增加,流变应力增大。
2. 颗粒大小和形态颗粒的大小和形态对悬浮液的流变学特性具有显著的影响。
颗粒越小,表面积越大,表面张力也越大,会增加颗粒间的相互作用力,进而影响悬浮液的流变学特性。
3. 分散介质性质分散介质的性质会影响悬浮液的黏度、稳定性以及药物的释放。
药物制剂中悬浮液的流变性研究
药物制剂中悬浮液的流变性研究悬浮液(suspension)是指固体颗粒以微粒形式悬浮于液体介质中的分散体系。
药物制剂中的悬浮液广泛应用于口服液、注射剂、眼药水等药物形式中。
悬浮液的流变性质(rheological properties)对于其稳定性和使用性能具有重要的影响。
因此,对药物制剂中悬浮液的流变性进行研究具有重要的理论和应用价值。
一、悬浮液的流变学基础1.1 流变学简介流变学是研究物质在外部力作用下形变和流动的学科,主要研究物质的黏度、弹性、变形和流动等性质。
悬浮液的流变学性质包括黏度、流变指数、剪切应力等。
1.2 悬浮液的复杂性悬浮液由固体颗粒和液体组成,其特殊的物理结构使得其流变性质比较复杂。
固体颗粒对悬浮液的流动产生阻力,而输送介质的运动也会对固体颗粒造成剪切力。
此外,颗粒的大小、形状和分布等因素也会影响悬浮液的流变性。
1.3 流变学测试方法常用的测试方法包括旋转式流变仪、剪切式流变仪和振荡式流变仪等。
通过对悬浮液的流变学性质进行测试,可以获得其流变曲线和流变参数,从而了解悬浮液的流变性。
二、药物制剂中悬浮液的流变性研究2.1 流变学性质与药物制剂性能的关系药物制剂中悬浮液的流变性质直接关系到制剂的稳定性和使用性能。
例如,悬浮液的黏度会影响药物的输送性能和口感;流变指数可以反映悬浮液的稠度和流动特性,对于注射剂和眼药水等需要精确剂量的制剂来说尤为重要。
2.2 影响药物制剂中悬浮液流变性的因素药物制剂中悬浮液的流变性受多个因素的影响,包括固体颗粒的性质、颗粒浓度、粒径分布、表面电荷和浸润性等。
此外,溶剂性质、药物特性和稳定剂等因素也会对悬浮液的流变性产生影响。
2.3 悬浮液的流变学测试方法针对药物制剂中悬浮液的流变性研究,常用的测试方法是旋转式流变仪。
该方法可以通过改变旋转速度和剪切应力来探究悬浮液的流变学行为。
此外,还可以采用多种流变学模型对流变曲线的数据进行拟合,以获得更全面的悬浮液流变学特征。
高相对分子质量pan纺丝溶液的流变性质
高相对分子质量pan纺丝溶液的流变性质-----------------------------------------------------------------------------------------------------高相对分子质量pan纺丝溶液的流变性质一、什么是pan纺丝溶液Pan纺丝溶液是指由高分子聚合物、结晶剂和水制成的混合溶液,常用作染料染料、染色剂和活性染料的浓缩染料。
通常由聚乙烯醇(PVA)、碳酸钙、聚氨酯等高分子物质组成,它的分子量高于10000 Da,体系中的流变性能受到很大的影响。
二、pan纺丝溶液的流变特性1、流变特性由于pan纺丝溶液中含有大量的高分子物质,其具有较强的粘性,随着浓度的增加,其粘度也会增加。
此外,pan纺丝溶液的流变性也受到水含量、温度等因素的影响,随着温度的升高,其粘度会逐渐降低。
此外,pan纺丝溶液也具有一定的黏度,即它在被加速运动时能够吸收外力,从而使它能够保持流动态。
2、室温下pan纺丝溶液的流变性室温下pan纺丝溶液的流变性受到水含量、pH值、电导率和表面张力等因素的影响。
如果水含量高,则会对pan纺丝溶液的流变性产生一定的影响;此外,pH值也会影响pan纺丝溶液的流变性,如果pH值过低或过高,则会对其流变性产生一定的影响;此外,电导率也会影响pan纺丝溶液的流变性,如果电导率过低或过高,则会对其流变性产生一定的影响。
此外,表面张力也会影响pan纺丝溶液的流变性,如果表面张力过低或过高,则会对其流变性产生一定的影响。
三、pan纺丝溶液流变性质的应用1、在医药和食品工业中Pan纺丝溶液的流变性质被广泛应用于医药和食品工业中。
例如,在制药工艺中,由于pan纺丝溶液具有很强的流动性,因此可以有效地将药物成分混合到一起;在食品工业中,也可以将pan 纺丝溶液用于食品中以保证食品质量。
2、在化学工业中Pan纺丝溶液的流变特性也被广泛应用于化学工业中。
固井用聚合物高温悬浮剂的合成及性能研究
扫描电镜等表征。结果表明:悬浮剂水溶液呈现均匀的交联网架结构且热稳定性良好;在200 C下,P( AADN)
加量为0. 5%时,水泥石上下密度差小于0. 02 g/cm3;同时,水泥浆体系流变性、稠化性能等均良好,可满足现场
施工要求(
关 键 词:高温固井;悬浮剂;水泥浆;沉降稳定性;合成;丙烯酰胺;聚合物
近年来,随着石油开发向深部地层的不断深
入,超深、超高温井逐渐增多,尤其在西南地区,部
分油气井的井底温度达到150 C ,甚至超过180 C。地层高温对固井施工形成了巨大挑战,高温 下水泥浆的沉降稳定性问题尤为突出[1-3]o这是
因为随地层温度的升高,固井水泥浆由于固相颗
粒热运动加剧、外加剂高温热降解失效等作用将
导致水泥浆降失稳产生游离液,使浆体性能变差,
并最终影响油水层间封隔,严重时会导致固井失
败+6&。目前,国内外较为成熟的抗高温($180
C)水泥悬浮剂产品较少。 针对水泥浆高温下沉降稳定性能差的问题,
目前通常可以通过掺入无机材料和有机高分子类 悬浮剂进行改善[7](无机材料主要包括黏土材
料、超细SCO材料及相关材料的复配体系等,但 该类稳定剂材料会导致浆体稠度过大,给施工时
流变性能和 石的抗压强度。
的稠化性能、
2结果与讨论
2. 1 表征 ( 1 ) IR
图1为聚合物高温悬浮稳定剂P( AADN)的
I谱图。由图1可知,3196 0X17处为AM中的酰
胺基N—H键的 振动峰;1198 cm'1和637
cm'1处分别为AMPS磺酸基中S = 0键和C—S
键的伸缩振动峰;1045 cm'1处为DMDAAC中季
的拌浆和泵送都带来困难,同时对水泥石力学性
AlCl3-PAM处理氧化铁悬浮液的流变性
AlCl3-PAM处理氧化铁悬浮液的流变性丁仕强【摘要】应用LVDV-Ⅲ+型可编程流变仪测定了氧化铁悬浮液AlCl3-PAM联合处理后的流变特性,考察因素包括AlCl3浓度、PAM种类.结果表明,AlCl3-PAM联合处理后氧化铁悬浮液在测定范围内表现出宾汉流体的特征;表观粘度随AlCl3浓度的增大先增大后减小;絮凝剂种类对悬浮液流变性的影响是复杂的;选用AlCl3浓度为0.5 mol/L,MW=500万的非离子型PAM作絮凝剂,氧化铁-水悬浮体系聚集效果好;并对有关实验现象进行了理论分析.【期刊名称】《过滤与分离》【年(卷),期】2010(020)004【总页数】3页(P7-9)【关键词】氧化铁悬浮液;AlCl3-PAM联合处理;流变性【作者】丁仕强【作者单位】大连大学,环境与化学工程学院,辽宁,大连,116622【正文语种】中文【中图分类】TQ028.5悬浮液流变学是流变学研究中的一个重要分支,在涂料、油墨、化工等部门有广泛应用。
微米级颗粒悬浮液是固液分离的主要处理对象,因此其流变性质的研究对固液分离方法的选择以及过程参数的确定具有独特的理论意义与实践价值。
例如,Garcell等人[1]利用电泳法研究了颗粒大小、颗粒粒度分布对磁铁矿-水悬浮液的界面特性和流变性质的影响;Ramos-Tejcda等人[2]研究了腐殖酸在颗粒表面的吸附对氧化铁-水悬浮液的界面特性、分散稳定性和流变特性的影响等。
本文以氧化铁颗粒与水组成的悬浮液为研究对象,测定了不同AlCl3-PAM联合处理后悬浮液的流变特性,并对有关实验现象进行了理论分析。
用于悬浮液颗粒联合处理的试剂是AlCl3水溶液[3~6],浓度分别为0.01 mol/L、0.05 mol/L、0.10 mol/L、0.50 mol/L、1.00 mol/L;絮凝剂为MW=500万阴离子型PAM、MW=700万阳离子型PAM、MW=500万非离子型PAM,实验时用去离子水配成浓度为3ppm;氧化铁为分析纯。
聚集氧化铁悬浮液的流变特性
聚集氧化铁悬浮液的流变特性丁仕强【摘要】The rheological parameters of coagulation-PAC combined treatmented Fe2O3 suspensions were measured by using a programmable LVDV-Ⅲ + rheometer.The influences of species of coagulants and concentration of PAC on the rheo-parameters of the suspensions were examined and analyzed.It was showed that the suspension is non-Newtonian fluid,with shear-thinning properties and the rheological behavior of the coagulation-PAC combined treatmented suspensions could be described by the Herschel-Bulk model.Apparent viscosity increases with the number of valence anti-coagulant increases;apparent viscosity vary with the flocculant dosage.The mechanism of the results mentioned above is analyzed with Coagulation and rheology theories.%应用LVDV-Ⅲ+型可编程流变仪测定了氧化铁悬浮液经凝聚剂-PAC聚集处理后的流变特性,考察因素包括凝聚剂种类、PAC用量。
结果表明,聚集处理氧化铁悬浮液属于非牛顿流体,具有剪切变稀的特性,剪切应力与剪切速率的关系可用Herschel-Bulk模型描述;表观粘度随凝聚剂反离子价数的增大而增大;表观粘度随絮凝剂投加量而变化。
高固含量聚羧酸减水剂的常温合成及性能研究
高固含量聚羧酸减水剂的常温合成及性能研究周玄沐;周晓阳;翟志国;张双艳;陈健【摘要】以在常温下合成具有理想分子结构和良好分散性能的高固含量聚羧酸高性能减水剂为目的,依据自由基聚合原理和分子设计理论,采用丙烯酸和改性聚醚大单体甲基烯丙基聚氧乙烯醚(TPEG2400)为主要原料,在水溶液中通过简单二元共聚,常温合成了一种固含量60%的甲基烯丙基聚氧乙烯醚型减水剂.结果表明,最佳合成工艺为:10~30℃下反应4.5 h,n(TPEG):n (AA)=4.0:1.0,双氧水(30%)、酒石酸用量均为单体总质量的1.0%.制备的减水剂具有固含量高、掺量低、分散性好、混凝土减水率高、保坍性好等特点.此合成方法可减少蒸汽用量,节约能源,降低生产成本.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2015(042)011【总页数】5页(P33-36,49)【关键词】聚羧酸减水剂;常温合成;高固含量;氧化还原引发体系;结构表征【作者】周玄沐;周晓阳;翟志国;张双艳;陈健【作者单位】武汉源锦科技股份有限公司,湖北武汉430083;武汉源锦科技股份有限公司,湖北武汉430083;武汉三源特种建材有限责任公司,湖北武汉430083;武汉源锦科技股份有限公司,湖北武汉430083;武汉源锦科技股份有限公司,湖北武汉430083;武汉源锦科技股份有限公司,湖北武汉430083【正文语种】中文【中图分类】TU528.042.2目前国内对于聚醚型聚羧酸减水剂的低温合成工艺报道并不多,一般合成温度在60~90℃,工艺复杂,控温产生的工业能耗大,且在高温合成条件下副产物较多,影响减水剂的有效成分[1-2]。
本研究的重点工作之一是从不同引发体系中筛选出一种合适的低温合成引发体系,使得聚合温度在常温10~30℃下即可发生,不仅有利于合成工艺的控制,提高减水剂的有效成分,而且降低生产能耗,节能减排,绿色环保[3-4]。
本研究的另一个工作重点是高固含量聚羧酸减水剂的制备,此方面少有文献报道。
悬浮液的基本性质
2、煤泥水的粘度:
煤泥水的有效粘度与煤泥粒度 在不同固液含量中的关系(见图)
影响煤泥水粘度的因素: 粒度越细,细颗粒含量越多,煤泥水粘度
越大。
3、煤泥水的主要化学性质 主要化学性质是指水的硬度、水中溶解物的
组成、酸碱度。
●水的硬度:硬度较大时,促使固体颗粒分散 或凝聚,改变沉降特性。
● 水中溶解物的组成: 主要是由一些可溶性盐类组成,(如K+、Na+、 Fe2+、HCO3、CL-等)洗水中积累过多,影响煤 泥沉降和洗水澄清。
和孔隙中,形成毛细管水。(图2-7)
图2-7 毛细管水分示意图 a-颗粒间毛细管;b-颗粒本身毛细管
物料中孔隙率越大,毛细管水分越多。
孔隙率 m=(V1-V2)/V1
式中 m—物料的孔隙度;
V1—物料的体积,m3; V2—物料中固体颗粒所占据的体积,m3。
毛细管中水注高度
h
4σcosθ dg
—水的表面张力N/m , —平衡接触角(º) g—重力加速度m/s2 —水的密度kg/m3
平衡状态毛细管中 水柱高度图
● 自由水:
即重力水,其运动受重力控制,容易被 脱除。
4、颗粒表面电性及润湿性 (1)颗粒表面电性: ● 颗粒表面荷电的原因——固体物料在水中 分散时,其表面与极性水分子相互作用,发生 溶解、吸附、表面电离现象,从而使颗粒表面 荷电。
● 颗粒表面荷电机理——优先溶解机理 优先吸附机理 电离作用机理
悬浮液的基本性质
●悬浮液: 指固体颗粒度大于10-5cm以上的 固液分散体系
●分散体系基本类型: 粗分散体系 胶体分散体系 分子分散体系
第一节 液相的基本性质
1、水的极性
● 水分子是极性分子,导致水具有特殊性— 氢键。
碳化钛悬浮体分散特性和流变性能的研究
碳化钛悬浮体分散特性和流变性能的研究
王向东;张跃;王树彬;周武平;熊宁;林同伟
【期刊名称】《稀有金属材料与工程》
【年(卷),期】2007(36)A01
【摘要】通过对碳化钛粉体在去离子水介质中的Zeta电位和浓悬浮体的粘度等测试,详细研究了碳化钛浓悬浮体的分散特性以及流变行为。
实验结果表明,碳化钛粉体的等电点在pH=2,添加分散剂可以使碳化钛的Zeta电位绝对值增大。
调整分散剂用量可制备出固相体积含量高达52%的碳化钛浓悬浮体,该悬浮体能够达到均一稳定的分散,其流变行为在低剪切速率下符合Power-law模型、高剪切速率下符合Quemada模型。
【总页数】3页(P153-155)
【关键词】碳化钛;Zeta电位;分散性;流变行为
【作者】王向东;张跃;王树彬;周武平;熊宁;林同伟
【作者单位】北京航空航天大学材料科学与工程学院;北京钢铁研究总院安泰科技股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TB321
【相关文献】
1.YAG悬浮体分散特性和流变性能的研究 [J], 王皓民;卢铁城;张伟;黎峰
2.钛酸镍水基浓悬浮体的制备及流变特性研究 [J], 邓斌;邓胜军;邝小飞
3.分散剂用量对纳米四方多晶氧化锆悬浮体流变性能的影响 [J], 谭强强;唐子龙;张中太;尧巍华;方克明
4.纳米碳化钛悬浮体分散特性研究 [J], 莫子勇;吴张永;龙威;王娴;王娟
5.碳化硅浓悬浮体的分散特性和流变性研究 [J], 易中周;黄勇;谢志鹏;马景陶
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蒙脱石的溶胀、蒙脱石水悬浮液及悬浮乳液的流变特性
蒙脱石的溶胀、蒙脱石水悬浮液及悬浮乳液的流变特性杨晋涛;范宏;卜志扬;李伯耿【期刊名称】《硅酸盐学报》【年(卷),期】2005(33)12【摘要】采用水悬浮法对蒙脱石原土进行钠离子交换反应和提纯处理得到纯度较高的钠型蒙脱石。
研究了钠型蒙脱石在水中的溶胀行为。
用MC1粘度仪研究了蒙脱石水悬浮液的流变特性,考察了蒙脱石的固相含量、在水中的溶胀时间以及电解质对悬浮液流变行为的影响。
研究发现:当固相含量较低(≤3.0%,质量分数,下同)时,悬浮液为Newton流体,随着蒙脱石含量的提高(≥5.0%),悬浮液由Newton流体向假塑性流体转变。
根据蒙脱石含量的不同,蒙脱石在水中的溶胀剥离需要数小时到数十小时不等,而超声波分散处理使蒙脱石溶胀剥离的时间缩短到10min左右。
向蒙脱石水悬浮液中加入电解质NaCl会导致蒙脱石的片层聚并在一起并形成网络结构,悬浮液的粘度特别是在低剪切速率下的粘度有数倍的增加。
对不同固液分散相比例的悬浮乳液的流变性能测定表明:蒙脱石片层双电层与乳液液滴的双电层之间存在相互作用,导致悬浮乳液产生独特的粘度变化。
【总页数】7页(P1457-1463)【关键词】蒙脱石;悬浮液;悬浮乳液;流变行为【作者】杨晋涛;范宏;卜志扬;李伯耿【作者单位】浙江大学化学工程国家重点联合实验室浙江大学聚合反应工程实验室【正文语种】中文【中图分类】TQ17【相关文献】1.包覆型纳米SiC-Al2O3水悬浮液流变特性研究 [J], 张巨先;高陇桥2.以异丙醇/水为基液的微胶囊相变悬浮液的流变特性研究 [J], 吕珊;张盼;仇中柱;3.组合电解质对氧化铁-水悬浮液流变特性的影响 [J], 黄志勇;丁仕强4.细菌纤维素水悬浮液的流变特性 [J], 李瑞;杜双奎;李志西;程正丽;乔艳霞;靳玉红5.包覆型纳米SiC-Al_2O_3水悬浮液流变特性研究 [J], 张巨先;高陇桥因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
浓可可悬浮体的流变特性
浓可可悬浮体的流变特性
吴湘萍;方图南;董师孟;涂晋林;戴干策
【期刊名称】《华东理工大学学报:社会科学版》
【年(卷),期】1994(000)005
【摘要】采用BrabenderRheotron流变仪及带槽测量系统,测量了不同体积分数的浓可可悬浮体(I)在60℃下的流变特性。
实验发现,I呈明显的非牛顿性,剪应力与剪切率服从Herschel-Bulkley方程。
I的屈服应力采用外推法及多叶片法测量求出,并使用适当的模型以表示不同体积分数下悬浮体的屈服应力,此计算值在合理范围内与测量值相符。
对高浓度I的弹性贮能模量的测量表明,物系具有弹性。
物系触变性则用流动曲线滞后环的面积表示。
实验还发现,加入大豆磷脂可以大幅度降低物系的粘度,而加入少量水分却使粘度大为增加。
【总页数】7页(P574-580)
【作者】吴湘萍;方图南;董师孟;涂晋林;戴干策
【作者单位】华东理工大学化学工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TS274
【相关文献】
1.钛酸镍水基浓悬浮体的制备及流变特性研究 [J], 邓斌;邓胜军;邝小飞
2.浓可可悬浮体的流变特性 [J], 吴湘萍;方图南
3.聚合物悬浮体系的流变特性 [J], 王卫平;顾培韵
4.导电粒子/聚硅氧烷悬浮体系的流变特性与粒子相结构演变行为 [J], 刘艳林;何吉宇;杨荣杰
5.氧化铝基陶瓷凝胶注模成型工艺的研究——(I)悬浮体的制备及流变特性 [J], 张灿英;戚凭;李镇江;侯卫丰;侯耀永
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高分散、均混合Al_2O_3-SiC-ZrO_2(3Y)水悬浮液
高分散、均混合Al_2O_3-SiC-ZrO_2(3Y)水悬浮液张巨先;杨静漪;郁新;侯耀永;高陇桥【期刊名称】《无机材料学报》【年(卷),期】1999(14)1【摘要】用微波法制备纳米水合二氧化锆,通过包覆工艺,将Y(OH)_3均匀地包覆在水合二氧化锆粒子表面,制备出ZO_2(3Y)的先驱体.然后用聚甲基丙烯酸铵(PMAA-NH_4)对α-Al2O3、纳米SiC及包覆水合二氧化锆表面改性.使三种单相水悬浮液在PH=9.0时,粒子表面电性相同,且有良好分散状态.从而制备出高分散、均混合Al2O3-SiC-ZrO2(3Y)先驱体水悬浮液.【总页数】6页(P43-48)【关键词】胶体;改性;分散;混合;悬浮液;复合陶瓷【作者】张巨先;杨静漪;郁新;侯耀永;高陇桥【作者单位】青岛化工学院;电子部十二所【正文语种】中文【中图分类】TQ174.758【相关文献】1.高分散高稳定ZrO2水悬浮液的分散性研究 [J], 王莹;艾云龙;刘长虹;王圣明;刘书虹2.与可燃液体燃料混合生成燃烧性提高的稳定透明溶液及微乳液的添加剂复配物·测定水-烃乳液稳定性的方法及设备·含提高润滑性的盐类复配物的燃料油复配物·内燃机用润滑油复配物·可用于燃料及润滑油添加剂的高碱性金属盐·添加剂及燃料油复配物·燃料油复配物·燃料润滑添加剂·润滑油复配物·含合成基础油的油复配物·柴油基础燃料油及含基础燃料油的燃料油复配物·分散粘度指数改进剂·馏分燃料油复配物用冷流改进剂·燃料油配物·燃料添加剂及含上述燃料添加剂的燃料复配物·柴油燃料复配物·改进燃料油冷流性能的工艺·混合羟酸复配物、其衍生物 [J], 3.高分散高稳定α-Al_2O_3和纳米SiC单相及混合水悬浮液的制备 [J], 侯耀永;李理;杨静漪;杨丰科4.高分散高稳定ZrO_2水悬浮液的分散性研究 [J], 王莹;艾云龙;刘长虹;王圣明;刘书虹5.聚苯乙烯微球在乙醇/水混合分散介质悬浮液气-液界面自组装:快速组装单层胶粒晶体 [J], 许亚威;仪桂云;王晓冬;周利星;魏莹;曹建亮;孙广;陈泽华;孟哈日巴拉因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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第14卷 第4期1999年8月无机材料学报Journal of Inorganic Materials V ol.14,N o.4Aug.,199931998209223收到初稿,1998210226收到修改稿 高固含量Y 2TZP 悬浮液的流变学特性3王 浚 高 濂(上海硅酸盐研究所高性能陶瓷与超微结构国家重点实验室 上海 200050)摘 要采用聚丙烯酸盐(NaP AA 、NH 4P AA )作为分散剂,制备了高固相含量(~50v ol %)的Y 2TZP悬浮液1研究了分散剂、粉体粒径和固含量对Y 2TZP 悬浮液流变学性能的影响1结果表明:分散剂的含量为118wt %时对悬浮液有最好的分散效果1悬浮液的粘度随粒径的增加而降低,高固含量浆料的流动曲线符合Bingham 模型1同时对分散剂的吸附分散机理进行了分析和讨论1关键词 氧化锆,悬浮液,流变性,粘度,分散剂分类号 O6481 引言陶瓷悬浮液的制备是众多的胶态成型方法如注浆成型,凝胶注模成型和直接凝固注模成型的关键环节[1,2]1理想的陶瓷悬浮液具有较高的固含量、体系均一、稳定性和流变性能好等特点[3],经成型后容易获得形状复杂、烧结时收缩小的材料1 流变学特性是浆料稳定性的直接体现[4],而悬浮液的流变性又与其本身的固含量、pH 值、粉体粒径和分散剂等密切相关[5,6]1对低固含量(<40v ol %)Y 2TZP 浆料流变性及其成型过程的研究,已经有了相当的进展:固含量在7~24v ol %之间的纳米Y 2TZP 浆料,分散剂用量随固含量的增加而增加1 初始粉体粒径越1 浆料的粘度越大,同时,聚丙烯酸类分散剂的用量也将增大[7]1但是,对于高固含量(~50v ol %)陶瓷浆料的流变学行为,文献报导多为Al 2O 3[8],SiC 和Si 3N 4[9]等低密度体系1本文以亚微米级Y 2TZP 为原料,制备了不同固含量的Y 2TZP 浆料1 分析了分散剂NaPAA 的稳定机理,并通过流动曲线测定研究了浆料的粘度与分散剂和固含量的关系1 探讨了提高浆料固含量的可能途径12 实验过程211 粉体的制备与表征Y 2TZP 粉体的制备采用化学共沉淀法[10],先将Z rOCl 2和Y (NO 3)3配成溶液,然后按比例混合均匀,强烈搅拌下滴加氨水得到沉淀,经多次蒸馏水洗涤除去Cl -1离子,然后用无水乙醇清洗并烘干,过200目筛后经1250.C 煅烧即得Y 2TZP 粉体(3m ol %Y 2O 3,TE M 粒径~350nm ,颗粒形状不规则,分散性较好)1用XRD 分析粉料的相组成,用X 射线荧光分析法测定粉体的成分(半定量)1212 浆料的制备与流变性测试将Y 2TZP 粉体与去离子水按比例加到球磨容器中,滴入四甲基氢氧化铵(CH 3)4NOH 调节pH 在10左右,并按质量比添加适量分散剂(NaPAA ,M w =15000,Aldrich Chemical C o 1US A ),球磨24h 后备用,球:料=2:11Y 2TZP 粉体的ζ电位是在Brookhaven 公司的Z eta 2plus 仪器上测定的,以1m M K Cl 溶液为溶剂,悬浮浓度为0101v ol %1用pH 计测量悬浮液的pH (上海雷磁仪器厂,两点法标定)[11];用Rheomat Mettler 260粘度分析仪测定不同固含量浆料的流动曲线和弛豫曲线1并用SWR37软件进行数据处理13 结果与讨论311 悬浮液的表面电荷悬浮液的表面电荷状态及沉降分析,可以为制备稳定的陶瓷浆料提供合适的pH 范围1图1是Y 2TZP 悬浮液的ζ电位与pH 的关系曲线1实验所用的Y 2TZP 粉体的等电点在pH =518处,与文献值稍有差别,这是由于粉体中的杂质引起的[10]1 加入分散剂NaPAA 后,粉体的等电点降低到了pH =212处,同时ζ电位随pH 的变化幅度也明显增大1分散剂NaPAA 在pH >3的水溶液中将按(1)式解离:R C OONa H 2O R C OO -+Na +图1 Y-TZP 悬浮液的ζ电位曲线Fig 11 Z eta potential of Y-TZPand Y-TZP +NaPAA 图2 Y-TZP 悬浮液的沉降速率曲线Fig 12 Sedimentation test of Y-TZP产生的阴离子基团R C OO -很容易吸附Y 2TZP 粉体表面,形成发状结构,使粉体的表面电荷变负,等电点向酸性区移动[11]1悬浮液的等温吸附实验和流变性分析均说明,分散剂的稳定作用,正是由于聚合物分子的吸附所带来的1256无机材料学报14卷图2是固含量为5v ol %的Y -TZP 悬浮液的沉降曲线1在等电点附近,pH 为2~4之间时,悬浮液的沉降速率较大,而当pH >7以后,沉降速率几乎接近于零1根据胶体稳定的D LVO 理论,在悬浮颗粒表面电势最大时,静电排斥能远大于粒子的吸引势能,悬浮液具有很好的热力学稳定性1因此,实验中控制悬浮液的pH 在10左右,Y-TZP 颗粒的ζ电位在--30mv 左右,保证体系可长期稳定而不发生沉降1312 悬浮液的流变特性浆料的流变学特性研究,主要是粘度和流动曲线分析1图3的结果表明,分散剂NaPAA 不仅能改变粉体的表面电势,而且直接影响悬浮液的粘度1Y-TZP 悬浮液的粘度在分散剂含量<2wt %时,呈明显的下降趋势,粘度的最低值约为20mPa ・s ,相应的分散剂用量大约为118wt %1之后,粘度将随分散剂含量的增加而变大1由于分散剂NaPAA 在悬浮液中的解离与吸附,改变了粉体颗粒的表面电荷,增加了颗粒之间的静电排斥作用,同时由于高分子链的空间位阻作用,使得颗粒间的吸引作用相对减弱,粒子的流动性增加,粘度降低1但是,分散剂含量>2wt %后,液相的自由高分子浓度增大,对粉体颗粒的桥联作用增强,使得悬浮液的粘度变大[7]1悬浮液的流体类型也会随分散剂含量的改变而变化1表1给出表1 不同分散剂含量下的屈服力τy (γ=20s -1)T able 1 Yield value of Y 2TZP suspensions at various dispersant concentrationsDispersant content Πwt %015115210Y ield value (τy )ΠmPa 961548120图3 NaPAA 浓度对Y 2TZP 悬浮液粘度的影响Fig 13Viscosity of Y 2TZP suspension vs concentra 2tion of NaPAA了分散剂含量与浆料的屈服力τy 的关系,在分散剂含量低于最佳值时,屈服力τy 并不为零,浆料属于Bingham 型流体1超过最佳值后,τy 降低至零,从Bingham 模型公式可知,此时悬浮液为牛顿型流体[4]1图4是固含量为30v ol %的Y 2TZP 悬浮液在不同颗粒尺寸的流动曲线1煅烧温度为750.C 和950.C 时,得到的是纳米粉体[7],而1250.C 和1450.C 时得到的是亚微米级的粉体1根据W oodcock 公式[4]:h d =(13π<+56)1Π2-1(2)其中,悬浮颗粒第一近邻的平均值h 与粒径d 的比值为固相体积含量<的函数1<=013时,h =010895d Α可见,当d <100nm时,h 不会超过9nm 1在这种条件下,颗粒之间因相互接触而阻碍了悬浮体的层间相对运动,流动曲线上表现出很大的粘度1从(2)式可知,亚微米级粉体由于颗粒间距的增大,悬浮体的流动变得相对容易,粘度相应地降低1图5的结果也表明,煅烧温度为1250.C3564期王 浚、高 濂:高固含量Y 2TZP 悬浮液的流变学特性时,粉体粒径约为350nm ,而浆料的粘度为30mPa ・s 1此后再增大粒径,并不能引起粘度的明显改变1因此,选择1250.C 的煅烧温度,可以有效地降低Y 2TZP 悬浮液的粘度,从而提高浆料的固含量1图4 不同粒径下30v ol %Y 2TZP 悬浮液的流动曲线Fig 14 Flow cure of 30v ol %Y 2TZP suspen 2sionswith various particle sizes 图5 粉体煅烧温度与粒径及粘度的关系Fig 15 Particle size and viscosity of Y 2TZP suspensions vs sintering tem perature (γ=20s -1)图6 不同固含量时Y 2TZP 悬浮液的流动曲线Fig 16 Flow curve of Y 2TZP suspensions with various s olids loading(a )35v ol %,40v ol %;(b )47v ol %,50v ol %图6是不同固含量时Y 2TZP 悬浮液的流动曲线1 固含量>35v ol %以后,由于连续相体积的减小,颗粒间距的显著降低和高分子的吸附而引起粒子有效体积的增大,颗粒的相对运动变得较困难,悬浮液的流动性下降,粘度随固含量的增加而急剧上升1 对于浓悬浮液体系,可由Quemada 模型来表征其粘度与固含量的关系[9]:456无机材料学报14卷ηr =(1-<Π<m )-2(3)式中<m 为固相粒子的最大体积分数,其值与粒子形状有关,在015~0175之间1从(3)式可知,实际固含量<的提高,一方面由于颗粒之间的相互碰撞几率增大,同时因为粉体粒子形状极不规则,<m 较小(~016)[4],必然会引相对粘度ηr 的显著增加1固含量由35vol %提高到50v ol %,相同剪切速率下,粘度基本呈指数增长1高固含量下的Y 2TZP 悬浮液的流动曲线均表现出明显的‘剪切变稀’,是典型的Bingham 流体1曲线上在低剪切速率区没有出现第一牛顿平台,是由于此时颗粒间的静电位阻排斥力远远超过了布朗运动力,悬浮粒子形成了三维有序结构1在剪切作用下,这种三维结构将转变为二维层状结构,浆料开始屈服,粘度迅速降低1当浆料的这种层间相对流动趋于稳定时,粘度也逐渐趋于稳定,流动曲线在高剪切速率区将出现第二牛顿平台[5]1表2是Y 2TZP 悬浮液的弛豫实验得到的结果1悬浮液的塑性粘度ηp 和屈服力τy 都随固含量的提高而增大,其数值符合Bingham 模型公式1在50v ol %附近,浆料的弛豫性能出现突变,ηp 高达1Pa ・s 1在此条件下,悬浮液的固含量<已相当接近<m 1表2 固含量与塑性粘度ηp 和屈服力τy 的关系(γ=20s -1)T able 2 Solids loading vs plastic viscosity ηp and yield value τyS olids loading Πv ol %35404750ηp ΠmPa ・s 82175406551062τy ΠmPa 19353196125414 结论11分散剂NaPAA 在水中解离产生RC OO -阴离子基团并吸附在Y 2TZP 颗粒表面,使粉体的表面电势变负,等电点移动到pH =2121在碱性条件下可获得固含量为50v ol %的Y 2TZP 悬浮液121Y 2TZP 悬浮液的粘度在分散剂用量为118wt %时最低1悬浮液的粘度随固含量的增大而增大1固含量相同时,粉体颗粒的增加(<350nm )可有效 地降低浆料的粘度1Y 2TZP 浓悬浮液属Bingham 流体,其流动曲线和弛豫实验结果可用Bingham 模型公式来描述1参 考 文 献1G oodwin J W 1Ceramic Bulletin ,1990,69(10):1694216982G raule TJ ,Baader F H ,G auckle L J 1C fi ΠBer 1DK G 11994,71(6):31723233Sun J ,G ao L ,G u o J K 1J 1Mater 1Sci 1Technol 1,1997,13:34823504巴勒斯H A ,赫顿J H ,瓦尔特斯K 著1流变学导引1北京:中国石化出版社,19925H offman R L 1MRS Bulletin ,1991,8:322376Russel W B 1MRS Bulletin 11991,8:272317孙 静,高 濂,郭景坤(S UN Jing ,et al )1无机材料学报(Journal o f Inorganic Materials ),1997,12(1):352408G u o L C ,Zhang Y,et al 1J 1Am 1Ceram 1Soc 11998,81(3):54925565564期王 浚、高 濂:高固含量Y 2TZP 悬浮液的流变学特性656无机材料学报14卷9司文捷,苗赫濯,G raule TJ,et al1硅酸盐学报 1996,24(5):531253610王 浚,孙 静高 濂(W ANG Jun,et al1无机材料学报(Journal o f Inorganic Materials),1999,14(2): 223-23811王 浚,高 濂1现代技术陶瓷,1998,3(增刊):8942897Rheology of Concentrated Y2TZP Aqueous SuspensionsW ANGJun G AO Lian(State K ey Lab o f High Per formance Ceramics&Super fine Microstructure,Shanghai Institute o fCeramics,Chinese Academy o f Sciences Shanghai200050 China)AbstractC oncentrated Y2TZP aqueous suspensions(~50v ol%)were prepared by em ploying poly acrylate(NaPAA and NH4PAA)as dispersant1Z eta potential of the suspensions was displaced to pH212by the adsorption of RC OO-group released by PAA salts in aqueous solution1The viscosity was at its lowest point when NaPAA con2 tent was118w t%1S olids loading and particle size significantly in fluenced the rheology of Y2TZP suspensions1 C oncentrated suspensions(>35v ol%)were typical Bingham fluid,second new tonian plateau was observed at high shear rate1Plastic viscosity and yield value dem onstrated sharp ascension in50v ol%suspension under a shear rate of20s-11The appropriate particle size for preparing high solids loading Y2TZP suspensions was about 350nm1K ey w ords zirconia,suspensions,rheology,viscosity,dispersant。