分散剂用量对碳化硅浆料流变性能的影响

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第32卷第11期硅酸盐学报VO1．32．NO．112004年11月JOURNALOFTHECHINESECERAMICSOCIETYNovember，2004分散剂用量对碳化硅浆料流变性能的影响李玮，顾明元，金燕萍(上海交通大学，金属基复合材料国家重点实验室．上海200030)摘要：使用四甲基氢氧化铵(TMAH)作为分散剂，研究了分散剂用量对SiC浆料流变性能的影响，并分析了其原因。结果表明：TMAH能够显著提高SiC粉体的zeta电位，降低浆料粘度，从而显著优化浆料的流变性能。在pH为1O左右，加入质量分数为0．3和0．6的TMA

2、H后zeta电位分别提高了ii．7mV和21mV。实验中，在不同体积分数SiC浆料中，加入0．6TMAH时能够达到最优性能，浆料粘度都达到最低。过量的分散剂则会增加浆料中的离子浓度而导致双电层厚度减小，从而恶化浆料的流变性。关键词：碳化硅；分散剂；流变性；粘度中图分类号：TQ174文献标识码：A文章编号：0454—5648(2004)11—1356—05EFFECToFDISPERSANTC0NCENTRATIoNoNRHEoLoGICALBEHAVIoRoFSiCAQUEoUSSUSPENSIoNLIWei，GUMingyuan，JINYanping(StateKeyLabor

3、atoryofMetalMatrixComposites，ShanghaiJiaotongUniversity，Shanghai200030，China)Abstract：Usingtetramethylammoniumhydroxide(TMAH)asdispersantforSiCaqueoussuspension，theeffectsofdispersantconcentrationandpHvalueontherheologicalbehaviorofSiCaqueoussuspensionwerestudied．ResultsshowthatTMAHcanimprove

4、dispersionbyincreasingthenegativezetapotentialofSiCparticlesanddecreasetheviscosityofSiCaqueoussuspen—sion．AtpHvalueof10，theabsolutevalueofzetapotentialwithadding0．3and0．6(inmassfraction)dispersantincrea—sestO11．7mVand22mV，respectively．Thesuspensionwith0．6dispersantadditionhasthelowestviscosi

5、tyatdifferentsolidloadings．TherecommendedamountofTMAHis0．6inordertOobtaintheminimumviscosityandthemaximumnega—tivezetapotentia1．Excessivedispersantwillincreasetheionicconcentrationinsuspensionandreducethethicknessofdoubleelectricallayer．TheoptimumdispersionoccursatthevalueofpH10．Thedispersion

6、mechanismbyTMAHisdiscussed．Keywords：siliconcarbide；dispersant：rheologicalbehavior；viscosity胶态成型是制备高可靠性、复杂形状陶瓷部件是胶态成型技术的关键I]。的可靠方法。与干法成型相比，胶态成型可以有效影响浆料稳定性及分散性的因素主要有pH地控制颗粒团聚，减少坯体缺陷，制备出高密度、均值、分散剂、粉体粒径的大小、粉体的表面状态、浆料匀的坯体，同时工艺成本低，易于控制，而且可以实的固相含量等。Rao等]研究了pH值的大小对水现形状复杂的陶瓷部件的近净成型，从而减少了机基SiC浆料流动性和分散性

7、的影响，pH为10时粉加工，降低了制造成本。制备高固相含量(体积分数体的zeta电位最大，浆料的粘度最低。Sun等利>5O)，低粘度(