Gốm sứ nano Hiệu suất tuyệt vời khi phân bố hạt nano đồng đều, độ co ngót thiêu kết đồng đều và sự phát triển hạt đều. Tuy nhiên, do kích thước hạt nhỏ và lực tương tác giữa các hạt mạnh (như lực tĩnh điện, lực van der Waals, lực mao dẫn và lực cơ học), bột gốm nano có xu hướng kết tụ, độ chảy kém và ảnh hưởng đáng kể đến tính chất tạo hình của bột, dẫn đến giảm hiệu suất vật liệu. Do đó, việc nghiên cứu các phương pháp phân tán cho bột gốm nano là rất quan trọng.
Phương pháp phân tán vật lý
Phân tán cơ học
Phân tán cơ học là một phương pháp vật lý sử dụng lực cắt hoặc lực va đập bên ngoài để phân tán hoàn toàn các hạt nano trong môi trường. Phương pháp này thường được thực hiện bằng các thiết bị như máy nghiền bi, máy nghiền khuấy, máy nghiền hành tinh và máy khuấy tốc độ cao kiểu cắt.
- Máy nghiền biđang:Mặc dù có hiệu quả, nhưng phương pháp này có thể đưa tạp chất từ quá trình mài mòn của bi và các bộ phận của máy nghiền vào, có thể ảnh hưởng đến độ tinh khiết và tính chất của bùn.
- Máy nghiền khuấy và máy nghiền hành tinh: Các phương pháp này mang lại hiệu quả nghiền cao hơn và thường được sử dụng để phân tán bột siêu mịn. Tuy nhiên, nghiền bi có thể làm thay đổi các tính chất vật lý và hóa học của bột, vì vậy việc kiểm soát cẩn thận thời gian nghiền là rất cần thiết.
- Máy khuấy tốc độ cao loại cắt:Phương pháp này mang lại khả năng phân tán tuyệt vời nhưng có thể dẫn đến tình trạng giữ không khí, gây ra hiện tượng bọt trong bùn.
Phân tán siêu âm
Phân tán siêu âm sử dụng sóng âm tần số cao để tạo ra nhiệt độ, áp suất cao và sóng xung kích mạnh giúp giảm lực giữa các hạt, ngăn ngừa hiệu quả sự kết tụ của các hạt.
- Tuy nhiên, sau khi rung động siêu âm dừng lại, các hạt có thể kết tụ lại. Hơn nữa, sau một thời gian nhất định, việc xử lý tiếp theo không thể làm giảm kích thước hạt, và xử lý siêu âm kém hiệu quả hơn đối với các hạt rất mịn.
Phương pháp phân tán hóa học
Cơ chế phân tán hóa học của bột nanoceramic bao gồm cơ chế ổn định hai lớp (tĩnh điện), cơ chế ổn định cản trở lập thể và cơ chế ổn định cản trở tĩnh điện-lập thể.
- Cơ chế ổn định hai lớp (tĩnh điện)
Ổn định tĩnh điện làm tăng điện tích bề mặt hạt bằng cách điều chỉnh giá trị pH hoặc thêm chất điện phân, tạo thành cấu trúc hai lớp. Điều này làm tăng thế Zeta, tạo ra lực đẩy tĩnh điện và ổn định hệ thống. Sự ổn định của hệ thống đạt được thông qua sự cân bằng giữa lực hút Van der Waals và lực đẩy tĩnh điện.
- Cơ chế ổn định cản trở không gian
Điều này bao gồm việc bổ sung các polyme bám chặt vào bề mặt hạt. Các chuỗi dung môi của các polyme này trải dài trong môi trường, tạo ra một lớp không gian ngăn ngừa sự kết tụ của các hạt và sự lắng đọng do trọng lực. Để ổn định không gian hiệu quả, polyme phải hấp phụ mạnh vào bề mặt hạt và trải dài đủ rộng trong môi trường.
- Cơ chế ổn định cản trở tĩnh điện-không gian
Sự kết hợp giữa hiệu ứng tĩnh điện và hiệu ứng lập thể giúp ổn định các hạt. Một lớp polymer tích điện trên bề mặt hạt tạo ra cả lực đẩy tĩnh điện và lực cản lập thể để ngăn chặn sự kết tụ của các hạt.
bột sử thi
Epic Powder, với thiết bị nghiền và nghiền tiên tiến như máy nghiền bi, máy nghiền khí nén , máy phân loại không khí Và máy nghiền ghim, tối ưu hóa khả năng phân tán bột nanoceramic. Công ty kiểm soát chặt chẽ kích thước hạt, sự phân bố và đặc tính phân tán. Các giải pháp thiết bị tùy chỉnh của Epic Powder đảm bảo gốm sứ hiệu suất cao cho nhiều ứng dụng đa dạng. Các giải pháp này cải thiện tính đồng nhất của hạt nanoceramic, nâng cao đặc tính và hiệu suất vật liệu. Bằng cách tích hợp các kỹ thuật phân tán cơ học và hóa học, Epic Powder thúc đẩy sự đổi mới trong quy trình xử lý bột. Công ty đáp ứng các yêu cầu khắt khe của các ngành công nghiệp như điện tử, ô tô và lưu trữ năng lượng.
