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陶瓷粉體是指由無機材料制成的固態微粒,通常是白色或淡黃色,并具有一定的化學惰性和高溫穩定性。它是在一定工藝條件下,將瓷土、石英、長石、氧化鋁、氮化硅等陶瓷原料經過粉碎、篩分等處理后制成的微細顆粒物質。
陶瓷粉體憑借其優異的物理與化學性能,在眾多領域發揮著關鍵作用。在電子領域,用于制造電容器、電阻器等電子元器件及陶瓷基板;新能源領域,應用于鋰離子電池正負極材料、光伏組件及燃料電池;環保領域,作為高效催化劑與吸附劑;傳統陶瓷行業,用于制造刀具、軸承等制品;航空航天領域,是制造高溫結構件、熱防護材料的重要原料;醫療領域,因其良好的生物相容性,被用于制作人工關節、牙科植入物等。
陶瓷粉體分散性主要指的是粉體顆粒在液體介質中的分散均勻程度。良好的分散性意味著粉體顆粒在液體中能夠均勻分布,不易團聚,從而有利于后續的成型、燒結等工藝步驟。分散性差的粉體顆粒容易團聚,導致陶瓷產品的均勻性和致密度下降,影響其力學性能、熱學性能和電學性能等。
目前常用的陶瓷粉體分散性檢測儀器有ZETA電位法,?激光粒度儀,動態光散射儀。但這些檢測手段都存在一些問題:
一、 時效性差,測試時間長,無法在粉體和漿料的生產中提供實時的檢測。
二、 準確性差,粉體和漿料顆粒尺寸不一,形狀各異,傳統的粒度測試只是 將他們等效為球形顆粒,用等效直徑來衡量分散性,這種測試會忽略大量的超細粉,有時候測試結果和實際情況可能往往相反。
三、 代表性差,傳統的電鏡測試雖然分辨率高,但是視野小,能夠觀察到的樣品非常少。
低場核磁法作為一種新興的、無損且快速的檢測技術,在陶瓷粉體分散性測試中展現出獨-特的優勢:無須制樣,無破壞性,可實現原位分析,且分析速度極快。以粉體材料中添加的溶劑為探針,不受樣品顏色、狀態、濃度等因素的影響,檢測結果具有極-高的準確性。
低場核磁法在陶瓷粉體分散性測試中展現出獨-特的優勢。它不僅具有無損、快速和準確的特點,還可以提供豐富的信息來表征顆粒的分散狀態和顆粒與溶劑的相互作用。隨著技術的不斷發展和完善,低場核磁法在陶瓷材料研發和生產中的應用前景將更加廣闊。