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(xué)穩(wěn)定性、高溫導(dǎo)電性和較高的強度和韌性，具有良好的機械、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)性質(zhì)，納米ZrO2粒徑微小、穩(wěn)定性強，具有耐酸、耐堿、耐腐蝕、耐高溫的性能。 應(yīng)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(yè)的發(fā)展，ZrO2除傳統(tǒng)應(yīng)用于耐火材料和陶瓷顏料外，作為電子陶瓷、功能陶瓷、結(jié)構(gòu)陶瓷和人造寶石的主要原料，在高技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用日益擴大。 用化學(xué)法制備的氧化鋯超細(xì)粉，活性高，燒結(jié)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(nèi)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(jié)構(gòu)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(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用日益擴大

納米氧化鋯粉體顆粒細(xì)化到納米級后，其表面積累了大量的正、負(fù)電荷，納米顆粒的形狀極不規(guī)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(dāng)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(tài)，導(dǎo)致表面原子配位數(shù)不足和高表面能。納米顆粒具有很高的化學(xué)活性，表現(xiàn)出強烈的表面效應(yīng)，很容易發(fā)生聚集而達到穩(wěn)定狀態(tài)，從而團聚發(fā)生

眾所zhou知納米氧化物極易產(chǎn)生自身的團聚，使得應(yīng)有的性能難以充分發(fā)揮。此外，納米氧化物的諸多奇異性能能否得到充分發(fā)揮，還取決于**限度降低粉體與介質(zhì)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(fā)揮其應(yīng)有的奇異性能。

納米氧化鋯有效發(fā)揮作用的關(guān)鍵是確保其在溶液中獲得適當(dāng)?shù)姆稚?。分散設(shè)計越好，則有效性越好。

目前，國x產(chǎn)品質(zhì)量較好的企業(yè)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(yè)的特點，有相當(dāng)多的中小企業(yè)分散設(shè)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(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而無法發(fā)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(rèn)識．許多生產(chǎn)商并未意識到分散的重要性；② 不知道對ZUI終產(chǎn)品的品質(zhì)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(xù)相中上浮或下沉的結(jié)果。在忽略布朗運動效應(yīng)的靜態(tài)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(xù)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(xù)相的粘度。如果分散相顆粒的密度比連續(xù)相密度大，顆粒下沉，速度 V 為正值，反之，顆粒上浮，速度為負(fù)值。沉降速度大，漿料就容易分層。如果要保持體系穩(wěn)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(dāng)粒徑減至連續(xù)相液體分子大小時，顆粒才能穩(wěn)定、均勻地分散在液體中不發(fā)生分離。

通過以上的分析我們可以看出，要提高懸浮液的穩(wěn)定性，分散相顆粒的粒徑應(yīng)盡量細(xì)小。但應(yīng)該指出，根據(jù)前人所做的大量研究發(fā)現(xiàn)，隨著顆粒粒度的減小，雖然顆粒由重力引起的分離作用變?yōu)榇我囊蛩?，但是由于顆粒之間的間距減小，顆粒之間的結(jié)合力（范德華力等）起到了重要決定性作用。另外，當(dāng)顆粒直徑小于某一細(xì)小尺寸時，此時，顆粒的布朗運動效應(yīng)就不能忽略了，所以由于細(xì)小顆粒的布朗運動，而使得顆粒之間產(chǎn)生激烈地碰撞。若不加穩(wěn)定劑，這些情況都會導(dǎo)致顆粒團聚，對體系的穩(wěn)定是不利的。所以漿料的分散中，顆粒粒徑并非越細(xì)越好，要視漿料的特性而定。分散就是要根據(jù)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(wěn)定。

影響分散乳化結(jié)果的因素有以下幾點

1 分散頭的形式（批次式和連續(xù)式）（連續(xù)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(jié)構(gòu)（分為初齒，中齒，細(xì)齒，超細(xì)齒，約細(xì)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(huán)次數(shù)（越多，效果越好，到設(shè)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(zhuǎn)子 間距 (m)

由上可知，剪切速率取決于以下因素：

– 轉(zhuǎn)子的線速率

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

速率V= 3.14 X D（轉(zhuǎn)子直徑）X 轉(zhuǎn)速 RPM / 60

納米氧化鋯分散機

   高的轉(zhuǎn)速和剪切率對于獲得超細(xì)微懸浮液是ZUI重要的。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求，SID公司在GRS2000系列的基礎(chǔ)上又開發(fā)出GRX2000超高速剪切乳化機機。其剪切速率可以超過200.00 rpm，轉(zhuǎn)子的速度可以達到66m/s。在該速度范圍內(nèi)，由剪切力所造成的湍流結(jié)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(jīng)分布更窄。由于能量密度ji高,無需其他輔助分散設(shè)備,可以達到普通的高壓均質(zhì)機的400BAR壓力下的顆粒大小.