粉体分散性试验

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激光粒度仪湿法测定粒径时粉体的分散方法

激光粒度仪湿法测定粒径时粉体的分散方法

激光粒度仪湿法测定粒径时粉体的分散方法激光粒度仪是一种用来测量粉体颗粒大小的仪器,它采用了激光散射原理,能够快速、准确地测定粉体颗粒的粒径分布。

在实际工程中,一般会使用湿法测定粒径,即将粉体悬浮在液体介质中进行测量。

而在进行湿法测定时,粉体的分散情况是非常关键的,它直接影响到测得的颗粒大小数据的准确性和稳定性。

因此,粉体的分散方法在湿法测定中尤为重要。

接下来,我们将从粉体分散的原理、影响因素以及分散方法等方面展开论述。

一、粉体的分散原理粉体的分散是指将粉体均匀地分散在液体介质中,以便形成一个均匀、稳定的悬浮液。

在湿法测定中,粉体的分散质量是直接影响到测定结果的准确性的。

粉体的分散液是指将粉体分散在液体介质中所形成的悬浮液。

这一悬浮液中,粉体颗粒分布均匀,不会发生颗粒的沉降、聚集或者团聚现象,可以保证测得的颗粒大小数据的准确性和可重复性。

因此,粉体的分散在湿法测定中显得尤为重要。

二、影响粉体分散的因素1.粉体的本身性质粉体的本身性质对于分散性有着重要的影响。

不同的粉体其本身的粒径大小、形状、表面性质等都会对分散性产生影响。

比如,颗粒大小较小、表面粗糙的粉体往往更难分散,而颗粒大小较大、表面光滑的粉体更容易分散。

2.分散剂的选择在粉体分散中,有时需要添加一些分散剂来帮助粉体均匀地分散在液体介质中。

不同的粉体所需的分散剂也会有所不同。

常用的分散剂有表面活性剂、分子量较大的聚合物等。

3.搅拌速度和时间在进行粉体分散时,搅拌速度和搅拌时间对于分散的效果有着显著影响。

适当的搅拌速度和时间可以帮助粉体均匀地分散在液体介质中。

4. PH值的调节部分粉体需要在特定的PH值条件下进行分散。

在进行分散前,可以通过调节液体介质的PH值来使得粉体更容易分散。

5.温度的控制温度对于某些粉体的分散也会产生影响。

一些粉体在较高的温度下分散效果更好,而另一些粉体则在低温下更容易分散。

三、湿法粉体分散的方法1. Mechanochemical effect机械化学作用通常通过使用高速剪切机、分散机或搅拌机等设备来实现。

纳米二氧化钛粉体在水中的分散行为

纳米二氧化钛粉体在水中的分散行为
60 8.0 8.5 9.0 9.0 10.0 10.5 11.0 pH
图 6 pH 值对 TiO2 纳米粉体分散性的影响 Fig.6 Effect of pH value on ultrasonic
dispersion of TiO2 nanopowder
101 0
00
æ 电位/ mV ζ (mV)
摘要:为使纳米 TiO2 在水溶液中良好稳定地分散,采用透光率法对粒径约为 30 nm 的锐钛型 TiO2 粉体在水溶液中 分散行为进行了研究,并对其进行粒度分布、æ 电位的测定。实验结果证明:加入量为二氧化钛质量 0.8%的硅酸钠作
为分散剂,调节 pH 值为 8~10,超声分散约 10 min 可以使纳米二氧化钛在水溶液中获得良好稳定的分散。通过测定分
检测[7~8]等。笔者采用透光率法,对粒径为 20~30 nm 的锐钛矿型 TiO2 粉体在水中的分散行为进行了研究, 获得了一些有意义的结果。
1 实验
1.1 纳米 TiO2 粉体的制备
将一定量 TiCl4 溶于水中首先制得 TiOCl2 溶液,
在微量添加剂( SO
24
)作用下,沸腾回流
4~5
h,沉淀
面,对带负电的 TiO2 分散体,添加拥有较大阴离子的 硅酸钠作为分散剂,可使|ζ|电位增大,从而提高其分
散性。根据公式
k
=
(2e2 NACZ
2
kBΘε )
1 2
可知(式中:k 表示双电层的扩展程度,1/k 称为双电
层的厚度)[9],随着硅酸钠的浓度的增加,形成的双
电层的厚度 1/k 反比于 C ,所以硅酸浓度太大时,
10 min,按上述方法测其透光率。图 6 给出了 pH 值对

粉体粒度及其分布测定

粉体粒度及其分布测定

粉体粒度及其分布测定一.实验目的1.掌握粉体粒度测试的原理及方法;2.了解影响粉体粒度测试结果的主要因素,掌握测试样品制备的步骤和注意要点;3.学会对粉体粒度测试结果数据处理及分析。

二.实验原理图1:微纳激光粒度分析仪工作原理框图粉体粒度及其分布是粉体的重要性能之一,对材料的制备工艺、结构、性能均产生重要的影响,凡采用粉体原料来制备材料者,必须对粉体粒度及其分布进行测定。

粉体粒度的测试方法有许多种:筛分法、显微镜法、沉降法和激光法等。

激光粒度测试是利用颗粒对激光产生衍射和散射的现象来测量颗粒群的粒度分布的,其基本原理为:激光经过透镜组扩束成具有一定直径的平行光,照射到测量样品池中的颗粒悬浮液时,产生衍射,经傅氏(傅立叶)透镜的聚焦作用,在透镜的焦平面上形成一中心圆斑和围绕圆斑的一系列同心圆环,圆环的直径随衍射角的大小即随颗粒的直径而变化,粒径越小,衍射角越大,圆环直径亦大;在透镜的后焦平面位置设有一多元光电探测器,能将颗粒群衍射的光通量接收下来,光--电转换信号再经模数转换,送至计算机处理,根据夫朗和费衍射原理关于任意角度下衍射光强度与颗粒直径的公式,进行复杂的计算,并运用最小二乘法原理处理数据,最后得到颗粒群的粒度分布。

激光粒度测试法具有适应广、速度快、操作方便、重复性好的优点,测量范围为:0.1—几百微米。

但当粒径与所用光的波长相当时,夫朗和费衍射理论的运用有较大误差,需应用米氏理论来修正。

三.仪器设备济南微纳颗粒技术有限公司Winner2000Z智能型激光粒度分析仪、微型计算机、打印机。

四.实验步骤4.1测试前的准备工作1.开启激光粒度分析仪,预热10~15分钟。

启动计算机,并运行相对应的软件。

2.清洗循环系统。

首先,进入控制系统的人工模式,不选择自动进水点击排水,把与被测样品相匹配的分散介质加入样品桶,待管路及样品窗中都充满介质后,再点击排水,关闭排水。

其次,按下冲洗,洗完后,自动排出。

钛白粉分散性的评价方法及影响因素和机理

钛白粉分散性的评价方法及影响因素和机理

加入分散剂后,粒子之间相互隔离,相互作用力减小,涂料体系的粘度下降。

这一趋势随着分散剂添加量的增加而增强,直至涂料粘度降至最低,呈现牛顿流体的特性。

其后,随着分散剂用量的逐渐增大,游离的分散剂之间的作用力使彼此间形成网络结构,从而使涂料粘度升高。

钛白粉分散性的评价方法细度板:常用的检测工具,粗略但快速。

光泽、雾影测量:与颜料的细度密切相关。

流平性测量:解絮凝分散的涂料其流动性能较为接近牛顿型流体。

指擦试验:有其他颜色存在时。

外观评价:起泡倾向。

储存稳定性:40°C储存1~4星期。

分散这个问题对于每一个钛白粉生产企业和使用企业而言都是首先需要解决的问题。

就钛白粉的生产与应用过程而言,分散性的好坏常常是评价该产品质量优劣的极为重要的指标。

金红石型钛白粉在涂料领域应用广泛,分散性更是关注的焦点。

钛白粉在水性涂料中分散原理钛白粉在水相中分散的基本原理:我们可以把钛白粉的研磨分散过程大致分为相互影响、相互制约的三个步骤:A、润湿;B、分离;C、稳定化。

在实际研磨分散过程中这三个步骤并不是循序渐进的,而是一环扣一环,相辅相成又相互制约的,即这三者中若有一个不能达到目的就会使研磨效率下降甚至产品不能达到所需求的程度,或者返粗。

在涂料生产的过程中,钛白粉分散的好坏直接影响着水性涂料的储存稳定性、涂膜外观和涂装作业难易等。

在水性涂料的生产过程中,钛白粉颜料的润湿过程是一个“钛白粉-空气”、“钛白粉-钛白粉粒子界面”被“钛白粉-树脂溶液界面”替换的过程,决定润湿效果的因素主要有树脂溶液在钛白粉颜料粒子表面的吸附,树脂向钛白粉颜料凝聚体空隙间的渗透。

粉碎过程是钛白粉颜料粒子的凝聚体或者附聚体通过剪切力或者冲击力破坏为细小粒子的过程,它不仅与设备有关系,还与钛白粉颜料的聚凝状态相关。

分散稳定是粒子间产生斥力而阻止粒子间再聚集的过程。

影响钛白粉分散性的因素及机理1、盐含量(电阻率)根据双电层的一般原理,表面带负电荷的微粒其双电层将会受到体系中阴离子或阴离子集团的压缩,从而导致微粒的Zeta电位下降并直接导致分散体系的稳定性下降,尤其明显的是高价阴离子或阴离子集团对处于分散状态的微粒的Zeta电位的影响更为突出。

将粉体用酒精或水在超声波机器分散的方法

将粉体用酒精或水在超声波机器分散的方法

将粉体用酒精或水在超声波机器分散的方法
将粉体用酒精或水在超声波机器分散的方法可以分为以下步骤:
1. 准备工作:确保超声波机器处于干净、干燥的状态,并确保有足够的酒精或水供使用。

同时,根据需要选择合适的容器。

2. 将粉体加入容器中:根据需要将需要分散的粉体加入到容器中。

注意控制粉体的添加量,避免过量导致分散效果不佳。

3. 加入酒精或水:根据粉体的性质和实验要求,选择合适的酒精或水,并将其逐渐加入容器中。

同时,搅拌或振荡容器,使粉体充分湿润,并与酒精或水混合均匀。

4. 打开超声波机器:将容器放置在超声波机器中,打开机器并设置适量的超声波频率和功率,根据需要进行调整。

5. 进行超声波处理:启动超声波机器,开始超声波处理。

超声波的振动会引起液体中的小气泡形成和破裂,从而产生剧烈的涡流和涡旋。

这些涡流和涡旋可以有效地将粉体分散并保持其均匀分布。

6. 定时处理:根据实验要求,设置适当的处理时间。

处理时间过短可能无法达到理想的分散效果,处理时间过长可能会造成其他不必要的影响。

7. 分散效果检查:完成超声波处理后,取出样品进行分散效果的检查。

可以通过显微镜观察颗粒的分散情况,或者通过其他
适当的分析方法进行检测。

需要注意的是,不同的粉体和实验要求可能需要调整具体的操作参数,例如超声波频率、功率、处理时间等。

在操作过程中应小心操作,注意安全问题,并根据实际情况及时调整。

激光粒度仪湿法测定粒径时粉体的分散方法

激光粒度仪湿法测定粒径时粉体的分散方法

激光粒度仪湿法测定粒径时粉体的分散方法1.搅拌粉体样品并加入适量的溶剂,使其充分分散。

Mix the powder sample and add an appropriate amount of solvent to ensure full dispersion.2.使用超声波或搅拌器对粉体样品进行处理,以增加其分散性。

Use ultrasonication or a stirrer to treat the powder sample to enhance its dispersibility.3.确保搅拌过程中不产生气泡或振动,以防止分散效果的降低。

Ensure that no bubbles or vibrations are created during the stirring process to prevent the reduction of dispersion effects.4.使用适当的分散剂来增强粉体样品的分散性能。

Use appropriate dispersants to enhance the dispersibility of the powder sample.5.将分散后的样品放置一段时间,使其达到稳定状态。

Allow the dispersed sample to stand for a period of time to reach a stable state.6.避免在分散过程中引入过多的能量,以免影响后续的粒径检测结果。

Avoid introducing too much energy during the dispersion process to avoid affecting the subsequent particle size measurement results.7.在分散后及时进行粒度检测,以确保分散状态的准确性。

Conduct particle size measurements promptly after dispersion to ensure the accuracy of the dispersion state.8.对于难分散的样品,可以考虑采用特殊的分散技术来提高其分散效果。

激光粒度仪湿法测定粒径时粉体的分散方法

激光粒度仪湿法测定粒径时粉体的分散方法

激光粒度仪湿法测定粒径时粉体的分散方法粉体在工业生产和科研领域中被广泛应用,其粒径大小和分散度对产品的性能和质量起着至关重要的作用。

激光粒度仪是一种常用的粒度测试仪器,而湿法测定粒径时的粉体分散方法则是保证测量准确性的重要环节。

为了获得准确可靠的粒径测试结果,必须首先对粉体样品进行良好的分散处理。

良好的分散可以有效避免粒子的团聚和聚集,保证粉体在测量过程中的均匀分布。

在湿法测定粒径时,特别是在使用激光粒度仪进行测试时,正确的分散方法能够提高实验的精度和可重复性,从而更好地反映出粉体的真实粒径分布情况。

一种常用的粉体分散方法是超声波处理。

超声波是一种机械波,其频率高于人耳能听到的上限,被广泛应用于颗粒分散、乳化、溶解等领域。

在激光粒度仪湿法测定粒径时,利用超声波将粉体样品分散成单个颗粒,有利于粒径的准确测试。

超声波对粉体的分散效果主要取决于声波强度、频率、处理时间等因素。

适当的超声波处理可以有效破碎粉体的团聚结构,使之更加均匀地悬浮在溶液中,从而提高测试结果的可靠性。

除了超声波处理外,还可以通过添加分散剂的方法来实现粉体的分散。

分散剂是一种能够使粉体颗粒之间发生排斥作用的物质,其作用机制主要包括表面张力的降低、静电作用、疏水基团与疏水基团之间的相互作用等。

在进行激光粒度仪湿法测试时,适量添加分散剂可以有效改善粉体的分散状态,防止其聚集在一起影响测试结果。

但是需要注意的是,分散剂的添加量不能过多,否则会对测量结果产生干扰,甚至影响到样品的真实性。

另外,还可以利用搅拌、振荡、离心等方法对粉体样品进行分散处理。

搅拌可以使粉体在溶液中充分混合,避免局部团聚现象的发生;振荡则能够帮助粉体颗粒在溶液中均匀分布;而离心则可以有效分离聚集在溶液表面的大颗粒,使之重新分散在溶液中。

这些分散方法的选择可以根据具体实验的需要进行合理调整,以达到最佳的分散效果。

在进行激光粒度仪湿法测定粒径时,粉体的分散方法是影响测试结果准确性的重要因素之一。

粉体粒度分布的测定(筛析法)

粉体粒度分布的测定(筛析法)
筛孔的大小习惯上用“目”表示,其含义是每英寸(25.4mm)长度上筛孔的数目,也有用 1 厘米长度 上的孔数或 1 平方厘米筛面上的孔数表示的,还有的直接用筛孔的尺寸来表示。筛分法常使用标准套筛, 标准筛的筛制按国际标准化组织(ISO)推荐的筛孔为 1 毫米的筛子作为基筛,以优先系数及 20/3 为主序
粒度测定方法有多种,常用的有筛分法、沉降法、激光法、小孔通过法、吸附法等。本实验用筛分法 和沉积天平法测粉体粒度分布。
Ⅰ.筛析法 一.目的意义
筛分法是最简单的也是用得最早和应用最广泛的粒度测定方法,利用筛分方法不仅可以测定粒度分 布,而且通过绘制累积粒度特性曲线,还可得到累积产率 50%时的平均粒度。本实验用筛分法测粉体粒度 分布,实验的目的:
1.设备仪器准备
将需要的套筛一套(或选定目数筛子),脸盆、烘箱准备好。
2.具体操作步骤
l)试样制备:用圆锥四分法缩分取样,将试样放入烘箱中烘干至恒重,准确称取 50 克。 2)将试样放入烧杯中,加水搅拌成泥浆(如果难分散粉料,还需加入适量的分散剂)。 3)将上述泥浆倒入所选号数的筛上或套筛上,然后在盛有清水的脸盆中淘洗或用水冲洗,直至水清为 止,将淘洗过的浊水倒入第二个筛子,再按上法进行淘洗,如此逐个进行,最后将各层筛上的残留物用洗 瓶分别洗到玻璃皿中,放在烘箱内烘干至恒重,称量(准确至 0.1 克)。 4)若直接用泥浆进行测定,则先称 50 克或 100 克泥浆放在烘箱内烘干、称重,测定此泥浆含水含量 后,再计算称取相当于 100 克干粉重的泥浆,按上述步骤测定筛余率或各号筛上的筛余量。
4)小心取出试样,分别称量各筛上和底盘中的试样质量的误差,并记录于表中。 5)检查各层筛面质量总和与原试样质量之误差,误差不应超过 2%,此时可把所损失的质量加在最细 粒级中,若误差超过 2%时实验重新进行。

SiO2超微粉体改性及其分散性研究

SiO2超微粉体改性及其分散性研究

其 分散 均 匀 , 用 分 光 光 度计 分 别 测 量 初 始 悬 浮 利
液 的透 光 度 ( 2 m 处测 量 ) 静 置 1 4 on , 8h后 , 察 观
收稿 日期 : 0 9 0 -4 2 0 - 82 ;修改稿收到 日期 :0 9l -2 2 0 一11 。 作者简 介:毕景武 (9 2 ) 男 , 18 一 , 研究生。研究方向为材料 纤维与 高性能纤维 。 基 金 项 目:北 京 市 高 等 学 校 人 才 强 教 计 划 资助 项 目
摘 要 : 探讨 了硅烷偶联剂 ( H 7 ) K 50 的水解工艺 , S 2 对 i 超微粉 体进行 了接枝 改性 ; 红外光 谱(R) O 利用 I 、
热失重 ( G) T 等手段对改性 粉体进 行了表 征; 采用机械搅拌 、 超声波方法对粉体进行 了分散实验 , 通过沉 淀法 和分 光光度计 法对分散效果进行 了分析 。结果表 明: H 7 K 5 0最佳水 解条件如下 : 50: :乙醇体 积比为 KH 7 水 1: 4,H值为 4~6 水解时间约为 3 n I 1: p , 0mi;R和 T G分析显示 , 50与 SO KH 7 i2粉体发生了表面接枝反应 ; l 8h后的沉降高度 、 透光率的数据证 明 , 改性后粉体分散性 明显改善 , 机械搅拌效果优于超声波分散 。
量取 5m H 7 按 照 K 50: 离子水 : LK 50, H7 去
乙醇 的 体 积 比分 别 为 1:1:1 , 8 1: :5 5 , 1: l 1: 4的配 比配制 水解 液 ’, 草 酸 1: , 1: 8用 J
和氢 氧化 钠调 节 p H值 , 匀 常 温水 解 , 到水 解 混 得
研磨 , 得到 改性 超微 SO 粉 体 。 i 将 4g 性后 SO 改 i 粉体 与 10mLE 0 G配制 成

判断粉体分布特征的方法

判断粉体分布特征的方法

判断粉体分布特征的方法1.引言1.1 概述粉体分布特征是指粉体在给定条件下的空间分布状态,它反映了粉体颗粒在空间中的分散程度、均匀性、集聚程度等重要特性。

对粉体分布特征的准确判断和评估对于许多工程领域具有重要意义,如粉体冶金、化工、食品加工等。

本文旨在探讨判断粉体分布特征的方法。

首先,我们将回顾传统方法对粉体分布特征的判断方式,包括观察法、抽样法和统计分析法等。

然而,这些方法在实践中存在一些不足之处,例如观察法只能提供主观的直观判断,抽样法存在一定的局限性,无法全面反映整体分布情况,统计分析法则需要大量的数据和复杂的计算。

在这些挑战下,本文提出了新的方法来判断粉体分布特征,并展望了其前景。

通过结合现代化的测量技术和数据处理方法,如激光粒度分析、图像处理和模拟模型等,可以更准确地获取和分析粉体分布特征。

这些新方法的优势在于能够提供更客观、全面和定量的粉体分布评估,并且具有较高的操作性和实用性。

总之,本文将对粉体分布特征的判断方法进行深入探讨和分析。

通过对现有方法的评估和展望新方法的前景,我们将为工程领域提供更科学、可靠的粉体分布特征判断方法,推动相关行业的发展和创新。

1.2 文章结构文章结构部分的内容如下:本文主要分为引言、正文和结论三个主要部分。

引言部分将概述粉体分布特征的重要性,并介绍本文的结构和目的。

正文部分将包括两个主要小节:粉体分布特征的定义和传统方法判断粉体分布特征。

第一个小节将介绍粉体分布特征的概念和背景,对其进行明确和定义,为后续讨论打下基础。

第二个小节将详细介绍现有的传统方法,包括基于观测和实验的方法,以及基于数学模型和计算机模拟的方法,分析其优缺点和适用情况,为引入新的判断方法做铺垫。

结论部分将对现有方法的优缺点进行总结,指出其局限性和改进空间,并介绍新的方法判断粉体分布特征的前景。

这里将介绍一种新的方法,其优势和可行性,以及可能带来的应用前景。

通过以上结构安排,本文旨在全面分析和探讨判断粉体分布特征的方法,为进一步的研究提供参考和启示。

粉体综合特性测试(1)

粉体综合特性测试(1)

粉体综合特性测试、实验目的1、了解粉体基本特性。

2、掌握BT-1000 粉体综合特性测试仪的使用方法。

二、实验仪器设备BT-1000型离心沉降式粒度分布仪三、实验原理1)振实密度:振实密度是指粉体装填在特定容器后,对容器进行振动,从而破坏粉体中的空隙,使粉体处于紧密填充状态后的密度。

通过测量振实密度可以知道粉体的流动性和空隙率等数据。

(注:金属粉等特殊粉体的振实密度按相应的标准执行)。

2)松装密度:松装密度是指粉体在特定容器中处于自然充满状态后的密度。

该指标对存储容器和包装袋的设计很重要。

(注:金属粉等特殊粉体的松装密度按相应的标准执行)。

3)休止角:粉体堆积层的自由表面在静平衡状态下,与水平面形成的最大角度叫做休止角。

它是通过特定方式使粉体自然下落到特定平台上形成的。

休止角对分体的流动性影响最大,休止角越小,粉体的流动性越好。

休止角也称休止角、自然坡度角等。

4)崩溃角:给测量休止角的堆积粉体以一定的冲击,使其表面崩溃后圆锥体的底角称为崩溃角。

5)平板角:将埋在粉体中的平板向上垂直提起,粉体在平板上的自由表面(斜面)和平板之间的夹角与受到震动后的夹角的平均值称为平板角。

在实际测量过程中,平板角是以平板提起后的角度和平板受到冲击后除掉不稳定粉体的角度的平均值来表示的。

平板角越小,粉体的流动性越强。

一般地,平板角大于休止角。

6)分散度:粉体在空气中分散的难易程度称为分散度。

测量方法是将10 克试样从一定高度落下后,测量接料盘外试样占试样总量的百分数。

分散度与试样的分散性、漂浮性和飞溅性有关。

如果分散度超过50%,说明该样品具有很强的飞溅倾向。

BT-1000 型粉体特性测试仪测试项目包括粉体的振实密度、松装密度、休止角、平板角、崩溃角、差角、分散度、凝集度、流动度等项目。

它的特点是机多用、操作简便、重复性好、测定条件容易改变、配套完整等。

1、振实密度测试过程示意图2、松装密度测试过程示意图3、休止角测试过程示意图实际堆积形国暮休止宦的理梅状再与实际状憲示童图四、实验步骤1、测定内容1、1休止角、崩溃角的测定打开仪器门,放好减振器及专用盘,再将休止角、崩溃角式样台放到专用接料盘中,装好出料口套筒,然后将1mm的筛子固定再振动架上,打开筛盖。

粉体工程研究中粉体的润湿与分散之间的关系

粉体工程研究中粉体的润湿与分散之间的关系

粉体工程研究中粉体的润湿与分散之间的关系摘要:现如今,粉体润湿与分散关系研究得到了重视,怎样改变粉体外层性质,优化粉体处理过程,成为粉体工程重要研究内容。

不过,我国在方面的研究较少,对一些粉体测定接触角进行液体对粉体润湿状态,检测侧研磨时间、沉降属性将润湿和分散有效连接获得粉体外层特点状态,用于粉体工程研究分析。

关键词:粉体工程;粉体润湿;分散关系;研究分析以粉体作为目标,通过Crowl渗透速度方法检测粉体改性过程中接触角的变化,通过粉体接触角变化分析润湿性。

同时,检测分散属性进而确认粉体润湿性和分散性的关系。

一、粉体工程中粉体润湿分析粉体润湿指的是液体和固体融合生成固液界面的过程。

因为润湿、固气界面消失生成固液界面,可以看到固体外层自由能变化即是润湿程度基准。

不过,目前为止还没有适合的方法检测固体外层自由能与固液界面的自由能。

有研究提出接触角概念用于润湿性量度。

根据接触角关系分析确认不同物理量关系方程成为young氏方程(如图一),一滴液体和固体平面接角,三相平衡时固液-液气界面的夹角。

γsv与γlv表示固体与液体表层张力,γsl是固液界面的界面张力。

接触角θ在0°--180°之间代表不完全润湿的各状态。

照相技术不适用于直接检测粉体的接触角。

此外,也有提出渗透速度法检测粉体接触角,这种方法将粉体装入玻璃管内,检测液体渗透进粉体柱的速度叫做渗透速度法。

数据处理采取Washbun方程:L2t=γlv·cosθ·r/2η,其中,γlv、γ表示液体外层张力与粘度,γ是粉体内毛细管束的平均半径,L表示液体在粉体柱内渗透距离,t表示渗透时间。

由此可知,L2—t关系是一条直线,通过该直线斜率就会得到粉体对液体的接触角θ。

γ 与液体属性没有较大联系,其关键在于粉体柱属性。

所以,相同的粉体能够应用在cosθ液体确定γ参数。

笔者通过苯用于完全润湿的液体。

液体对粉体润湿过程需要利用固液界面取缔固气界面。

纳米氧化锡锑粉体分散性的研究

纳米氧化锡锑粉体分散性的研究

3 纳 米 A O水性 浆料 的稳 定性 。沉 降法是 表 征 水悬 液 最 常用 的方 法 , ) T 即取 纳 米 A O水 性 浆料 1m T 0l
于具 塞刻度试 管 中 , 分别静 置 l 、h 1h2h7h后 , 取 上层 清水 柱 高 度 , 算 清 水 柱 占总 浆料 的体 积 h4 、2 、4 、2 读 计 分数 , 即得 沉降体 积分数 。上层清 水柱高 度越高 , 粉末沉 降高 度越高 , 明分 散液 分散效 果越不 好 、 说 越不 稳 定 。此 方法 可直观 的表征分 散液分 散效果 和稳定性 , 复性 好 、 重 可测 的粒 度 范 围广 , 其 缺点 是试 验 周期 但
黄 燕
( 东石 油化 工 学 院 4 . 与 环 境 工 程 学 院 , 东 茂 名 550 ) 广 t- ;- Z 广 20 0
摘要 : 首先研究 了纳米 氧化 锡锑 ( T ) A O 在水 中的分散性能 , 考查 了 p H值 、 分散剂种类 、 分散 剂用量 、 分散时 间等参 数对纳米 氧化锡锑的分散稳定性 的影响 , 采用沉降法 、 并 分光光 度计 表征了分散效果 。结果表明 , 纳米 氧化锡锑水性 浆料 的 p H值控
将去 离子水 和分散 剂均匀 混合 , 后再加 入纳米 A O粉体 , 然 T 在一 定转速 下搅拌 , 加入 p H值 调节 剂调 节
体 系至合适 的 p H值 , 制得纳 米 A O水性 浆料 。工艺 流程 图见 图 1 T 。
图 1 纳 米 A O 水 性 浆 料 制 备 流 程 图 T
2 纳米 A O水 性浆料 的分散 性。分光 光度计 法是采 用分光 光度计 测 试浆 料 的透过 比, 透 过 比大说 ) T 若 明分散液 分散效果 和稳定 性越差 , 若透 过 比小 则说 明分 散液分 散 效果 和稳 定性 越 好 。此种 方 法 的优点 是

粉体工程-粉体分散课件

粉体工程-粉体分散课件
利用度。
陶瓷行业
陶瓷制品制备
在陶瓷制品的制备过程中,粉体分散技术用于制备高质量的陶瓷 浆料和陶瓷制品。
陶瓷表面改性
通过粉体分散技术,可以对陶瓷表面进行改性处理,提高陶瓷表面 的润湿性、抗腐蚀性和耐磨性。
陶瓷复合材料制备
粉体分散技术用于制备陶瓷复合材料,通过在陶瓷基体中添加增强 相,提高材料的力学性能和耐热性能。
通过化学反应对粉体进行分散的方法。
总结词
输入 标题
详细描述
利用表面活性剂、分散剂等化学物质与粉体颗粒表面 的相互作用,改变颗粒表面的性质,降低颗粒间的聚 集力和粘附力,从而达到分散的目的。
适用范围
分散效果好,但化学试剂的种类和用量需要根据粉体 的性质进行选择和调整,成本较高。
优缺点
适用于各种粒径的粉体,尤其适用于粒径较小、易团 聚的粉体。
比表面积评价
比表面积是指单位质量粉体所具有的总 表面积,也是评价粉体分散效果的一个
重要参数。
比表面积的评价方法有气体吸附法和直 比表面积对于粉体的反应性、吸附性、
接测量法等。通过测量粉体的比表面积, 流动性等性能有重要影响,因此在进行
可以了解粉体的颗粒大小、孔隙结构和 粉体分散时,也需要关注比表面积的变
分散稳定性评价
分散稳定性是指粉体在分散介质中保 持稳定悬浮状态的能力,是评价粉体 分散效果的另一个重要指标。
分散稳定性对于产品的生产和应用过 程至关重要,如果粉体分散不稳定, 会导致产品性能下降、分离和沉降等 问题。
分散稳定性的评价方法包括静置观察 法、离心沉降法、电导率法等。通过 观察粉体的沉降速度或电导率的变化, 可以评估分散稳定性。
物理法
总结词
利用物理场对粉体进行分散的方法。

超细粉体在液相中分散稳定性的研究

超细粉体在液相中分散稳定性的研究
c n e t f ip r a t n h H au . o t n so s e s n sa d t ep v l e d
Ke r s n n — r js ra ec e sr ,p leetoy e , ip r a t ywo d  ̄ a o Z 02 u fc h mity oy lcr l ts d s e s n
o ip r a s w s u id Th n ct i k e so h u p n i n a a s ic s e . f w e s r s fd s e s nt t d e . e i l h c n s tt e s s e s o s wa lo ds u s d A e m a u e o
we e p o ie n t i a e o i r v h ip rin a d sa i t ft en p — I q e u u p n r r vd d I hsp p rt mp o et ds e so n t bl yo h a. z O2a u o ss s e — e i o so . Th x ei n a e ut h we h tt e s s e so tb l y wa to gy ifu n e y t e in e e p rme tlr s ls s o d t a h u p n in sa it s sr n l n e c d b h i l
表面特性 、 聚电解质分散 的结构与数量以及悬洋}柏 离子澈度等对最滓液稳定性的髟响 , 茛 提出了改 善蚺 朱 ZO, r 在水薷掖
中分散稳定性的几点措施 .研究结果表 明, 分散荆柏用量及 p H值是控制j 陆体惫洋i分散 性和稳定性的主要参散 , 茛 研究蛄果
较 璃意 .

Nd:YAG粉体的分散性研究

Nd:YAG粉体的分散性研究

控制 , 成本 低 廉 的 一 个体 系 , 旺 、 郭 王宏 志 等 所在 的研 究 组对 Y G 的 纯相 、 驱 体 的组 成 、 A 前 控 制溶 液 的浓度 和沉淀剂 的 p H值 也进 行 了分 析 , 在 这些 研 究 中 , 然 都 能形 成 较 纯 的 Y G相 , 其 虽 A 但 颗 粒间也 有 较多 的 团聚 , 以本 文 着 重 研 究 了不 所 同分 散剂 对 Y G粉 体分 散 性 的影 响 。采 用 共 沉 A 淀法 合成 粉体 , 合成 粉体 时 加 入不 同 的分散 剂 , 在 研究 获得 分散 、 团聚的粉体 。 无
无 团聚 、 度 均 匀 的 纳 米 原 料 粉 体 是 制 备 透 明 粒 Y G 陶瓷的关键 。N :A 陶瓷粉 体 制备 可 采用 A dY G 固相 法 … 、 胶一 胶 法 、 雾 热 解 法 、 沉 溶 凝 喷 共 淀法 J机 械化 学 法 等 多 种 合 成 方 法 。这些 方 、
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第 2 第 7期 0卷 20 0ห้องสมุดไป่ตู้年 7月
化 学 研 究 与 应 用
Ch mia s a c n p l ai n e c lRe e rh a d A p i t c o
Vo . 0, . 1 2 No 7
Jl 2 0 uy,0 8
2 结果 与讨 论
2 1 不 同分 散剂 的影 响 .
分 散剂 主 要 是 防 止 反 应 过程 中粉 料 的 团 聚 ,
有 利于增 加 粉体 的表 面 能 , 降低 烧 结 温 度 , 同时 不
1 实验 部分
以 Y 0 , d 0 , 1 H ( O ) , H4 C 3为 2 3 N 2 3 AN 4 S 4 2 N H O
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粉体的分散性实验
一、实验目的、了解粉体的分散性概念12、了解粉体分散的目的性
3、了解粉体分散性的基本研究方法。

二、实验原理
无机粉体在实际应用中经常遇到的问题是干粉或分散液中粉体聚集,分散不均匀造成应用不便或造成产品的质量出现问题,所以必须解决干粉或干粉在液体介质中的分散性问题。

对粉体如不采取适当的手段阻止原生粒子再团聚,团聚体分散将不能进行完全。

因此为获得良好的分散效果,一是润湿:粉体润湿过程的目的是使粒子表面上吸附的空气逐渐被分散介质取代,或者在制备过程中使每一个新形成的粒子表面能迅速被介质润湿,即被分散介质所隔离,以防重新聚集,影响粒子润湿性能的因素有很多种,如粒子形状、表面化学极性、表面吸附的空间气量、分散介质的极性等。

良好的润湿性能可以使粒子迅速地与分散介质互相接触,有助于粒子的分散;二是表面能:要求能量能够足够高以防止粒子相互间膨胀接触重新团聚。

由于超细粒子的粒径近似于胶体粒子,所以可以用胶体的稳定理论来近似探讨超细粒子的分散性。

胶体的稳定或聚沉取决于胶粒之间的排斥力和吸引力。

前者是稳定的主要因素,而后者则为聚沉的主要因素。

根据这两种力产生的原因及其相互作用的情况,建立起胶体的三大稳定理论:(1)DLVO理论;(2)空间位阻稳定理论(3)静电位阻稳定理论。

DLVO理论:
DLVO理论是研究带电胶粒稳定性的理论。

它是1941年由前苏联的德尔加昆和朗道(Darjaguin and Landon)以及1948年由荷兰的维韦和奥弗比克(Verwey and Overbeek)分别独立地提出来的。

DLVO理论主要是通过粒子的双电层理论来解释分散体系稳定的机理及影响稳定性的因素的。

根据双电层模型,因颗粒表面带电荷,颗粒被离子氛包围(见图1)。

图中胶粒带正电,线圈表
示正电荷的作用范围。

由于离子氛中反离子的屏蔽效应,线圈以外不受胶粒电荷的影响,因此,当两个粒子趋近而离子氛尚未接触时,粒子间无排斥作用;当粒子相互接近到离子氛发生重叠时(见图2),处于重叠区中的离子浓度显然较大,破坏了原来电荷分布的对称性,引起了离子氛
中电荷的重新分布,即离子从浓度较大区间向未重叠区间扩散,使带正电的粒子受到斥力而相互脱离,这种斥力是粒子间距离的指数函数。

离子氛重叠示意图离子氛示意图图2图1
,当两3U可以用其斥力位能UU和吸引位能之和来表示,见图胶粒之间的总位能AR的吸引力在起作用,即引力占优势,曲”“粒子相距较远时,离子氛尚未重叠,粒子间远距离线在横轴以下,总位能为负值;随着距离的缩短,离子氛重叠,此时斥力开始出现,总位能.
.
位能上升,U逐渐上升为正值,引力也随距离变小而增大,至一定距离时出现一个能峰max位能如越过位能峰,意味着两粒子之间不能进一步靠近,或者说他们碰撞后又会分离开来。

正是微粒颗粒避免团聚的重要离子氛产生的斥力,即迅速下降,说明当离子间距离很近时,可通过向分散剂系中加入能电解因此,因素,离子氛所产生斥力的大小取决于双电层厚度。

也可以加入与颗粒表面电荷相同的离子氯化钠、硝酸钠于悬浮液中,的物质如六偏磷酸钠、表面活性剂,因它的吸附会导致表面动电位绝对值增大,稳定性提高。

+U 3 两个颗粒的势能图U=U图AR
理论认为:化学分散剂的主要作用是极大地增强颗粒间的排斥作用能,要提高DLVO种方式来实现:粉体在介质中的分散性主要通过以下3);表面电位的绝对值以提高颗粒间静电排斥作用
能(U1)增大颗粒eL通过高分子分散剂在颗粒表面形成吸附层,产生并强化空间位阻效应,使颗粒间的位阻2)排斥作用能增大;U)使颗粒间的水化排斥作用能()增强颗粒表面的亲水性,加大水化膜的强度和厚度,3HDN显著增大。

根据上述理论,简化的化学分散能量模型可表示为:+U+U+UU =U HDN
ASTTeL为颗粒间范德华作用能,该作用能总表现为吸引,是U式中U为颗粒间总作用能;A TU是化排斥作用能;U一种长程相互作用能;是颗粒间静电排斥作用能;U是溶剂STeLHDN颗粒间的位阻排斥作用能。

空间位阻稳定理论:空间位阻稳定理论是通过添加剂高分子聚合物,聚合物分子的锚固基团吸附在固体颗阻碍颗粒的碰撞聚集形成位阻层,充当稳定部分,粒表面,其溶剂化链在介质中充分伸展,Gibbs和重力沉降。

当两个颗粒距离小于聚合物吸附层厚度两倍时,吸附层相互作用引起ΔG自由能变化,稳定性可通过判定。

TΔS-ΔG=ΔH时,分散体系趋于稳定。

聚合物作为分散时,将产生絮凝或凝结;当ΔG>0ΔG<0当但产生空间位阻效应必剂在不同的分散剂体系中稳定作用,在理论和实践中都已得到验证,.
.
需满足两个条件:(1)锚固基团在颗粒表面覆盖率较高且发生强吸附,这种吸附可以是物理吸附也可以是化学吸附;(2)溶剂化链充分伸展,形成一定厚度的吸附位阻层,一般认为,应保持颗粒间距大于10-20nm。

静电位阻稳定理论:
1980年Shaw在《胶体和表面化学导论》一书中提出:静电稳定结合空间位阻可获得更佳的稳定效果。

静电位阻稳定,是固体颗粒表面吸附了一层带电较强的聚合物分子层,带电的聚合物分子层既通过本身所带电荷排斥周围粒子,又用位阻效应防止布朗运动的颗粒靠近,产生复合稳定作用。

其中静电电荷来源主要为颗粒表面静电荷、外加电解质。

颗粒在距离较远时,双电层产生斥力,静电主导;颗粒在距离较近时,空间位阻阻止颗粒靠近,常用静电位阻分散剂有:聚丙烯酸铵、聚丙烯酸钠、海藻酸钠、木质磺酸钠、石油磺酸钠、聚丙烯酸酰胺、水解丙烯酸铵、磷酸酯、乙氧基化合物等。

干粉的分散研究通常是在粉磨活粉体中加入少量的分散剂对其表面进行改性或涂覆,以减少其团聚,主要是从改变其表面能方面或考虑;对于分散液,根据上述的三个方面的理论通过改变酸碱度,加入合适的分散剂等对其分散性能进行改善。

干粉的分散性能评价可以从原级粒子,聚集颗粒的状况分析,或者以流动度、输送难易等表观性质做判定。

分散液的分散效果评价根据不同情况采取的办法也有一定差别,常用的评价有:电镜照片的观察、悬浮沉降试验,也有以粘度等表观性质辅助判断。

三、实验步骤
1、将给定的粉体按一定的质量百分比,通常为30-50%(wt)配制成要求体积的分散液,搅拌均匀,待用。

2、将分散好的分散液分组装入同一规格的量筒,其中一只不加试剂作为空白,一组加入酸碱调节成不同的pH,另外一组按不同的量加入表面活性剂(装入量筒之前在小烧杯中分散好再装入量筒)。

3、上述装好的分散液静置一定时间后观测其沉降情况,以上清液毫升数作为其沉降好坏的评价依据。

4、在沉降实验的同时,将对应的装载液的表面电位测量记录。

四、结果处理
1、绘制ζ电位-pH图
2、对沉降效果随pH及分散剂的变化情况结合上述原理及有关资料进行分析。

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