納米氧化鋯分散機

納米氧化鋯分散機

ZrO2為無毒無味白色粉末，純度99%以上、粒度40-50納米、干燥失重小于0.3%、灼燒失重小于0.8%，溶于硫酸、氫氟酸,比表面積大，分散性好,具有良好的熱化學穩定性、高溫導電性和較高的強度和韌性，具有良好的機械、熱學、電學、光學性質，納米ZrO2粒徑微小、穩定性強，具有耐酸、耐堿、耐腐蝕、耐高溫的性能。 應用范圍： 二氧化鋯（ZrO2）是一種耐高溫、耐磨損、耐腐蝕的無機非金屬材料。隨著電子和新材料工業的發展，ZrO2除傳統應用于耐火材料和陶瓷顏料外，作為電子陶瓷、功能陶瓷、結構陶瓷和人造寶石的主要原料，在高技術領域的應用日益擴大。 用化學法制備的氧化鋯超細粉，活性高，燒結性好，是制造高強度高韌性氧化鋯基陶瓷的主要原料 1，    納米氧化鋯可以用在高強度、高韌性耐磨制品：磨機內襯、切削刀具、拉絲模、熱擠壓模、噴嘴、閥門、滾珠、泵零件、多種滑動部件等。 2，功能陶瓷，結構陶瓷： 電子陶瓷、生物陶瓷 3.壓電元件.氧敏電阻.大容量電容器;  4.人造寶石 研磨材料5.納米氧化鋯還可以耐火材料：電子陶瓷燒支承墊板，熔化玻璃、冶金金屬用耐火材料；在高技術領域的應用日益擴大

納米氧化鋯粉體顆粒細化到納米級后，其表面積累了大量的正、負電荷，納米顆粒的形狀極不規則，這樣造成了電荷的聚集。納米顆粒表面原子比例隨著納米粒徑的降低而迅速增加，當降至1nm時，表面原子比例高達90%，原子幾乎全部集中到顆粒表面，處于高度活化狀態，導致表面原子配位數不足和高表面能。納米顆粒具有很高的化學活性，表現出強烈的表面效應，很容易發生聚集而達到穩定狀態，從而團聚發生

眾所zhou知納米氧化物極易產生自身的團聚，使得應有的性能難以充分發揮。此外，納米氧化物的諸多奇異性能能否得到充分發揮，還取決于**限度降低粉體與介質間的表面張力。因此，納米氧化物粉體必須均勻分散，充分打開其團聚體，才能發揮其應有的奇異性能。

納米氧化鋯有效發揮作用的關鍵是確保其在溶液中獲得適當的分散。分散設計越好，則有效性越好。

目前，國x產品質量較好的企業使用的分散方式主要采取一步法的高速剪切分散，能基本滿足用戶的需要。由于我們行業的特點，有相當多的中小企業分散設備十分落后，分散時根本形成不了剪切力，只是一種攪拌，氣相二氧化硅在樹脂中根本形成不了網狀結構，從而無法發揮材料的性能。造成這種情況的主要原因① 尚未對分散的作用有正確的認識．許多生產商并未意識到分散的重要性；② 不知道對ZUI終產品的品質如何評價，

分層是分散相在外力（重力或離心力）作用下，在連續相中上浮或下沉的結果。在忽略布朗運動效應的靜態條件下，可用Stokes 定律來描述，即分散相球形顆粒由于重力的沉降速度 V 由下式確定：

式中

ρ_s -ρ為分散相與連續相的密度差，g 為重力加速度，d 為分散相顆粒直徑，μ為連續相的粘度。如果分散相顆粒的密度比連續相密度大，顆粒下沉，速度 V 為正值，反之，顆粒上浮，速度為負值。沉降速度大，漿料就容易分層。如果要保持體系穩定，就必須降低沉降速度，對于特定的漿料可以通過減小分散相固體顆粒直徑 d。因為只有當粒徑減至連續相液體分子大小時，顆粒才能穩定、均勻地分散在液體中不發生分離。

通過以上的分析我們可以看出，要提高懸浮液的穩定性，分散相顆粒的粒徑應盡量細小。但應該指出，根據前人所做的大量研究發現，隨著顆粒粒度的減小，雖然顆粒由重力引起的分離作用變為次要的因素，但是由于顆粒之間的間距減小，顆粒之間的結合力（范德華力等）起到了重要決定性作用。另外，當顆粒直徑小于某一細小尺寸時，此時，顆粒的布朗運動效應就不能忽略了，所以由于細小顆粒的布朗運動，而使得顆粒之間產生激烈地碰撞。若不加穩定劑，這些情況都會導致顆粒團聚，對體系的穩定是不利的。所以漿料的分散中，顆粒粒徑并非越細越好，要視漿料的特性而定。分散就是要根據物料的特性與特點，減小分散相顆粒的粒度，使其分布于一個較窄的尺寸范圍，并達到吸力與斥力的相互平衡，從而保證漿料體系的穩定。

影響分散乳化結果的因素有以下幾點

1 分散頭的形式（批次式和連續式）（連續式比批次好）

2 分散頭的剪切速率 （越大，效果越好）

3 分散頭的齒形結構（分為初齒，中齒，細齒，超細齒，約細齒效果越好）

4 物料在分散墻體的停留時間，乳化分散時間（可以看作同等的電機，流量越小，效果越好）

5 循環次數（越多，效果越好，到設備的期限，就不能再好）

線速度的計算

剪切速率的定義是兩表面之間液體層的相對速率。

– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s)
g 定-轉子 間距 (m)

由上可知，剪切速率取決于以下因素：

– 轉子的線速率

– 在這種請況下兩表面間的距離為轉子-定子 間距。
SID 定-轉子的間距范圍為 0.2 ~ 0.4 mm

速率V= 3.14 X D（轉子直徑）X 轉速 RPM / 60

 納米氧化鋯分散機

    高的轉速和剪切率對于獲得超細微懸浮液是ZUI重要的。根據一些行業特殊要求，SID公司在GRS2000系列的基礎上又開發出GRX2000超高速剪切乳化機機。其剪切速率可以超過200.00 rpm，轉子的速度可以達到66m/s。在該速度范圍內，由剪切力所造成的湍流結合專門研制的電機可以使粒徑范圍小到納米級。剪切力更強，乳液的粒經分布更窄。由于能量密度ji高,無需其他輔助分散設備,可以達到普通的高壓均質機的400BAR壓力下的顆粒大小.