石墨/水分散體系的懸浮穩(wěn)定性研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-29 06:45
本文通過機(jī)械攪拌的方式制備了石墨的水分散懸浮體系。采用紅外光譜測試儀(IR)、Zeta電位測試儀、激光粒度測試儀、掃描電鏡(SEM),研究了無機(jī)分散劑、有機(jī)分散劑對人造石墨、土狀石墨懸浮液穩(wěn)定性、流變性的影響及其作用機(jī)理,主要研究結(jié)果如下:(1)無機(jī)分散劑作用于人造石墨結(jié)果表明:硅酸鋁能夠有效改善人造石墨懸浮體系的懸浮穩(wěn)定性,用量為15wt%時(shí),沉降時(shí)間提高到234s,穩(wěn)定后的上層溶液的吸光度提高到0.563;三氧化二鋁能夠有效地改善人造石墨懸浮體系的流變性,用量為17wt%時(shí),體系粘度為24.8pa·s。(2)無機(jī)分散劑作用于土狀石墨結(jié)果表明:硅酸鋁對提高土狀石墨懸浮體系的穩(wěn)定性,改善體系流變性非常有效,用量為15wt%時(shí),穩(wěn)定后的上層溶液的吸光度提高到0.476,體系的粘度降低到61.5pa·s。(3)有機(jī)分散劑作用于人造石墨結(jié)果表明:聚乙烯呲咯烷酮(PVP)能有效改善人造石墨懸浮體系的流變性。其用量為2.0wt%時(shí),人造石墨懸浮體系粘度為3.4pa·s;海藻酸鈉(SA-Na)對提高人造石墨懸浮穩(wěn)定性非常有效,用量1.5wt%時(shí),粘度為14.7pa·s,沉降時(shí)間提高到3574s,穩(wěn)...
【文章來源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
石墨的六角平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)
Fig 1.1 The molecular structure of graphite構(gòu)表現(xiàn)為碳原子成層狀排列,每一個(gè)碳原子周圍連排列方式呈蜂巢式的多個(gè)六邊形)以共價(jià)鍵結(jié)合,個(gè)碳原子均會(huì)放出一個(gè)電子,那些電子又可以自由電體。墨的特殊結(jié)構(gòu),所以石墨可以形成類似平行排列的亦可牢固的吸附在一些金屬模具等物質(zhì)表面。超細(xì)散在油劑或者水劑中,從而制成高效且耐高溫的潤技術(shù)中,尤其是鎂鋁合金的壓鑄成型[7-8],圖 1.2 為石墨脫模劑產(chǎn)品不僅可以在高溫下起到很好的潤滑金屬液對模具型腔表面的沖刷破壞作用,可防止粘件,調(diào)節(jié)模具各部分的溫度達(dá)到它的相對穩(wěn)定狀態(tài)導(dǎo)熱率,從而改善壓鑄成型性,所形成的薄膜可以別是內(nèi)部型芯之間的磨損與摩擦,延長模具的使用
圖 1.3 潤濕接觸角模型Fig 1.3 The wetting contact angle model面張力的作用關(guān)系可用楊氏公式(Young Equationγ = γ γ × c s γ 氣固表面張力(氣體、固體間);γ 液固表);γ 氣液表面張力(氣體、液體間);c s 面的夾角(接觸角)。推導(dǎo)公式,假設(shè)在一定條件下液體與固體自然接觸這時(shí)在固體的表面上該液體恰好能鋪展開來,表面 G = l氏公式代入到上式中,得:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]水基石墨潤滑劑制備及其應(yīng)用[J]. 王明偉,周通,張廣明,余濤,周國江,龔亮. 黑龍江科學(xué). 2018(01)
[2]我國石墨資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及應(yīng)用研究[J]. 陳鵬. 中國非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊. 2017(01)
[3]分散劑對土狀石墨在水中潤濕分散性的影響[J]. 馬雯,仵曉丹,張露,唐瓊瑤,王傳龍. 非金屬礦. 2012(05)
[4]鋁合金壓鑄用水基脫模劑的研究[J]. 祝輝,李遠(yuǎn)才,趙巍,許建華. 特種鑄造及有色合金. 2010(04)
[5]耐高溫鋁鋅金屬壓鑄脫模劑的研制[J]. 余龍飛,李莉,李歡玲. 廣東化工. 2009(09)
[6]金屬壓鑄脫模劑市場概述[J]. 陳開平,劉東. 特種鑄造及有色合金. 2007(S1)
[7]納米流體懸浮穩(wěn)定性影響因素[J]. 彭小飛,俞小莉,夏立峰,鐘勛. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2007(04)
[8]石墨粉末潤濕特性及其表面自由能的研究[J]. 玉亞,石輝. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2007(01)
[9]微細(xì)鱗片石墨分散性[J]. 陳云,馮其明,張國范,陳遠(yuǎn)道,盧毅屏,歐樂明. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(06)
[10]納米粉體分散技術(shù)發(fā)展概況[J]. 賈曉林,譚偉. 非金屬礦. 2003(04)
本文編號:2945208
【文章來源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
石墨的六角平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)
Fig 1.1 The molecular structure of graphite構(gòu)表現(xiàn)為碳原子成層狀排列,每一個(gè)碳原子周圍連排列方式呈蜂巢式的多個(gè)六邊形)以共價(jià)鍵結(jié)合,個(gè)碳原子均會(huì)放出一個(gè)電子,那些電子又可以自由電體。墨的特殊結(jié)構(gòu),所以石墨可以形成類似平行排列的亦可牢固的吸附在一些金屬模具等物質(zhì)表面。超細(xì)散在油劑或者水劑中,從而制成高效且耐高溫的潤技術(shù)中,尤其是鎂鋁合金的壓鑄成型[7-8],圖 1.2 為石墨脫模劑產(chǎn)品不僅可以在高溫下起到很好的潤滑金屬液對模具型腔表面的沖刷破壞作用,可防止粘件,調(diào)節(jié)模具各部分的溫度達(dá)到它的相對穩(wěn)定狀態(tài)導(dǎo)熱率,從而改善壓鑄成型性,所形成的薄膜可以別是內(nèi)部型芯之間的磨損與摩擦,延長模具的使用
圖 1.3 潤濕接觸角模型Fig 1.3 The wetting contact angle model面張力的作用關(guān)系可用楊氏公式(Young Equationγ = γ γ × c s γ 氣固表面張力(氣體、固體間);γ 液固表);γ 氣液表面張力(氣體、液體間);c s 面的夾角(接觸角)。推導(dǎo)公式,假設(shè)在一定條件下液體與固體自然接觸這時(shí)在固體的表面上該液體恰好能鋪展開來,表面 G = l氏公式代入到上式中,得:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]水基石墨潤滑劑制備及其應(yīng)用[J]. 王明偉,周通,張廣明,余濤,周國江,龔亮. 黑龍江科學(xué). 2018(01)
[2]我國石墨資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及應(yīng)用研究[J]. 陳鵬. 中國非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊. 2017(01)
[3]分散劑對土狀石墨在水中潤濕分散性的影響[J]. 馬雯,仵曉丹,張露,唐瓊瑤,王傳龍. 非金屬礦. 2012(05)
[4]鋁合金壓鑄用水基脫模劑的研究[J]. 祝輝,李遠(yuǎn)才,趙巍,許建華. 特種鑄造及有色合金. 2010(04)
[5]耐高溫鋁鋅金屬壓鑄脫模劑的研制[J]. 余龍飛,李莉,李歡玲. 廣東化工. 2009(09)
[6]金屬壓鑄脫模劑市場概述[J]. 陳開平,劉東. 特種鑄造及有色合金. 2007(S1)
[7]納米流體懸浮穩(wěn)定性影響因素[J]. 彭小飛,俞小莉,夏立峰,鐘勛. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2007(04)
[8]石墨粉末潤濕特性及其表面自由能的研究[J]. 玉亞,石輝. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2007(01)
[9]微細(xì)鱗片石墨分散性[J]. 陳云,馮其明,張國范,陳遠(yuǎn)道,盧毅屏,歐樂明. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(06)
[10]納米粉體分散技術(shù)發(fā)展概況[J]. 賈曉林,譚偉. 非金屬礦. 2003(04)
本文編號:2945208
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