碳化硅陶瓷是一種具有耐高溫、抗輻射、高強(qiáng)度等優(yōu)異性能的無機(jī)非金屬材料,在機(jī)械、航天航空及建筑等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。注漿成型法制備的重結(jié)晶碳化硅陶瓷密度高且粉體粒度分布均勻,但該方法對(duì)漿料有很高的要求,只有固相含量高且粘度低的漿料才能采用注漿成型。目前,采用我國(guó)生產(chǎn)的超細(xì)重結(jié)晶碳化硅粉體制備的漿料沒有達(dá)到國(guó)外先進(jìn)水平,因此需要對(duì)粉體進(jìn)行表面改性從而提高其固相含量,降低粘度。本文選用預(yù)處理的聚丙烯酸、嵌段共聚物HY-2000和HY-168、聚丙烯酸鈉作為改性劑,分別對(duì)碳化硅粉體表面進(jìn)行處理,制備了三種不同pH值的改性粉體,具體研究結(jié)果如下:（1）以預(yù)處理后的聚丙烯酸為改性劑,通過攪拌加熱法得到了 pH=6的碳化硅粉體。改性后其最大固相含量為61.2 Vol%,固相含量為50 Vol%時(shí)漿料粘度為0.438 Pa·s,且pH為6。預(yù)處理后的聚丙烯酸利用率提高至37%,這是由于分子鏈伸展的原因。預(yù)處理后的聚丙烯酸吸附在粉體表面不僅提高了改性SiC粉體的Zeta電位絕對(duì)值的最大值（63 mV）,而且改善了漿料的沉降穩(wěn)定性,SiC漿料經(jīng)過48 h達(dá)到沉降平衡,相對(duì)沉降高度為94.8%。此外顆粒中的團(tuán)聚... 

【文章來源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?ＳｉＣ的分子結(jié)構(gòu)式示意圖??

別提出了一個(gè)機(jī)制叫做靜電穩(wěn)定機(jī)制。??粉體顆粒在介質(zhì)中分散時(shí)，顆粒之間在靜電力的作用下彼此靠近，在轉(zhuǎn)移過??程中，顆粒由于吸附電荷或離子而顯正電或負(fù)電。當(dāng)帶電粒子彼此靠近到一定間??距時(shí)，電子層引發(fā)重疊，由此產(chǎn)生的靜電排斥力使得粉體顆粒無法繼續(xù)湊在一起，??從而使得粉體顆粒在介質(zhì)中穩(wěn)定分散［２８］。??依據(jù)該穩(wěn)定化機(jī)制，可以經(jīng)過調(diào)節(jié)體系ｐＨ值、加入帶電粒子等辦法，能夠??改變顆粒表面的電荷量，還能夠增加雙電層厚度和電位，顆粒間的排斥力增大，??使粉體顆粒能夠更好的自由散開［２９］。圖１－２為靜電穩(wěn)定機(jī)制機(jī)理圖，隨著漿料??ｐＨ值的變化，顆�；蚍垠w表面的緊密電荷層也會(huì)發(fā)生改變，導(dǎo)致等電點(diǎn)以及Ｚｅｔａ??電位發(fā)生改變。顆粒分子間的作用力，例如范德華力，大于雙電層排斥力時(shí)，顆??粒就會(huì)發(fā)生一定的團(tuán)聚現(xiàn)象來降低自身表面能，從而會(huì)導(dǎo)致漿料的粘度增大。當(dāng)??粉體的固含量達(dá)到一定的數(shù)值后，再次加入粉體，漿料的性質(zhì)就會(huì)發(fā)生突變［２９］，??粘度會(huì)呈現(xiàn)指數(shù)型的增加，流動(dòng)性也會(huì)消失，這個(gè)通過雙電層理論可以充分的解??釋這個(gè)現(xiàn)象。??？參?ｒａＭｌｏｔｎｅｒａｉｉｏｔｉ??雜?＇??圖１－２靜電排斥機(jī)理示意圖??Ｆｉｇ．?１－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ?ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ．??王永力［３（）］成功運(yùn)用靜電位阻穩(wěn)定機(jī)制使Ｓｍ２０３和ＺｎＯ這兩種物質(zhì)在漿料中??能夠被均勻分散，得到了具有抑制還原能力的瓷粉。??１．５．２空間位阻穩(wěn)定機(jī)制??空間位阻穩(wěn)定機(jī)制又稱立體效應(yīng)。將呈中性的高分子化合物加入到粉體顆粒??和分散介質(zhì)的體系中，在包覆和吸附的作用下，粉體表面構(gòu)成

?第一章緒論???Ｃｌ?＾?＾?ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ??圖１－３空間位阻作用機(jī)理示意圖??Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｓｐａｔｉａｌ?ｓｔｅｒｉｃ?ｈｉｎｄｒａｎｃｅ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ．??利用電中性高分子化合物形成空間位阻作用需要滿足兩個(gè)條件［３１］：??（１）選用的高分子化合物必須能夠發(fā)生較強(qiáng)的物理或化學(xué)吸附，有足夠高的覆??蓋率形成穩(wěn)定的空間位阻層。??⑵吸附在顆粒表面的改性劑，它具有親水性能的分子鏈必須能夠在分散介質(zhì)??中完全延伸，形成一定厚度的空間位阻層，使顆粒之間的距離在十到二十納米，??以至于維持體系的穩(wěn)定。??劉勇飛［３２］運(yùn)用空間位阻穩(wěn)定效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了?Ｂｉ和Ｓｂ兩種元素在料漿中均勻分??散，從而增高了氧化鋅電阻片的通流功能。??１．５．?３靜電空間穩(wěn)定機(jī)制??靜電空間穩(wěn)定機(jī)制也稱為靜電位阻穩(wěn)定機(jī)制，是指上述兩種穩(wěn)定機(jī)制共同發(fā)??揮作用［３３］。對(duì)于粒徑較小的顆粒，將適量聚合物、聚電解質(zhì)加入到粉體顆粒和??分散介質(zhì)的目標(biāo)體系中。一方面高分子聚電解質(zhì)吸附到顆粒表面后，顆粒帶有正??電或負(fù)電，與其電性相同的粉體顆粒發(fā)生相互排斥的作用，產(chǎn)生靜電穩(wěn)定機(jī)制；??另一方面，在環(huán)境酸堿度不同時(shí)，吸附在顆粒表面的高分子聚電解質(zhì)的有機(jī)分子??長(zhǎng)鏈在分散介質(zhì)中完全舒張，增大了顆粒間的間距，產(chǎn)生空間穩(wěn)定機(jī)制。靜電空??間穩(wěn)定機(jī)制如圖１－４所示。??ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ?＾?＾?＾??參雜?雜＾翁??圖１－４靜電空間穩(wěn)定機(jī)制機(jī)理示意圖??Ｆｉｇ．?１－４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｓｐａｔｉａｌ?ｓｔｅｒｉｃ?ｈｉｎｄｒａｎｃ

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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