分散剂在纳米陶瓷浆料中怎么应用

由于纳米粉体具有大的比表面和表面能，粉体颗粒具有互相团聚来降低其表面能的趋势，因此粉体颗粒实际上是以团聚的形式存在的。在纳米陶瓷浆料中，粉体颗粒做永无休止的无序的布朗运动。颗粒在做“布朗运动”时彼此会经常碰撞，由于吸引作用，它们会连在一起。二次颗粒较单一颗粒运动的速度慢，但仍可能与其它粒子发生碰撞，进而形成更大的团聚体，直到大到无法运动从悬浮体中沉降下来，这样的过程称为“聚集”。我们在纳米胶体分散体系中加入分散剂的目的就是为了防止这种“聚集”的形成，使纳米颗粒在分散介质中充分地分散开来。

纳米陶瓷粉体有多种，釉料、氧化铝、氧化锆等，而纳米粉体一般指的是粒径小于1000纳米的超细颗粒，而选用纳米陶瓷粉体作为陶瓷坯体的原料是颗粒之间的空隙亦更小，烧结后的纳米陶瓷釉面相比传统陶瓷釉面更加光滑、细腻，而且耐热、防腐蚀等性能越好。

但是纳米粉体粒径小、比表面积大、表面能高釉料粒子团聚严重，极易导致陶瓷坯体的硬度、拉伸强度、抗断裂性能变低，因此需要再制备纳米陶瓷浆料的过程中，加入合适的纳米分散剂，来降低纳米陶瓷粉体的表面能，达到均匀分散的效果。

目前一般采用纳米砂磨机，加入合适的分散剂，将纳米团聚体通过砂磨机施加的机械力将团聚体打开，然后浆料的分散剂通过吸附/接枝/方式，形成空间位阻、静电力的作用，达到均匀分散的效果。同时在陶瓷粉体压铸成坯体的过程中，高温会对分散剂烧掉，不会残留在陶瓷上面，不影响陶瓷制品的性能，更甚，分散剂不会与陶瓷浆料中的其它元素反应