红星机器对超细粉体在液体介质中的分散问题研究

时间:2018/9/30 作者:红星机器 返回列表

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在超细粉碎中,超细颗粒具有极大的比表面积和较高的比表面能,在制备和后处理过程中极易发生粒子团聚,形成二次粒子,使粒径变大,使其实际应用效果差。因此,将超细粉体分散在介质中制成高稳定性、低黏度的悬浮体显得尤为重要。红星机器的研究人员针对超细粉体在液体介质中的分散问题做了详细的研究分析。

由于无机粉体大多为极性物质,且表面多有羟基,因此,超细粉体在液体介质中的分散体系为极性分散相(无机粉体)与极性分散介质(水)。

无机粉体在水中的分散包括以下3个步骤:第一,粉体聚集体被水润湿;第二,聚集体在机械力作用下被打开成独立的原生粒子或较小聚集体;第三,将原生粒子或较小聚集体稳定,阻止其再聚集。

1)润湿问题

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。影响粒子湿润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。

2)聚集体的分散问题

粉体粒子聚集体的分散可通过机械作用(剪切、压碾、高速搅拌等)将粒子分散。同时随着聚集体分散为更小的粒子,使得更大的表面积暴露在分散介质中,周围分散介质的数量将减少,分散体系的黏度增加,导致剪应力增大。

聚集体的分散需从能量和体积两方面来考虑,表现在聚集体解聚这一过程中发生的总体几率分为两部分:第一部分,聚集体进入能发生分散的有些区域的概率;第二部分,当聚集体在有些区域内时,存在的能量能够克服原生粒子聚集在一起的作用力的概率。

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