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分散剂在碳化硅领域的分散效果以及发展趋势
发布时间:2019.03.13T09:57:24 作者:澳达碳化硅分散剂 阅读数量:35

近年来,随着碳化硅材料的飞速发展,人们对碳化硅的要求已进入纳米范围。由于独特的尺寸,纳米碳化硅在电学、光学、化学、机械等方面表现出惊人的优势,纳米颗粒被广泛应用于各个领域。


1.碳化硅粉体分散的原理

由于纳米粉体特殊的表面结构和表面作用能,纳米碳化硅颗粒在生产和运输的过程中表面易被污染而发生黏附和团聚,使其颗粒粒径变大,以至于失去纳米特性,降低材料的性能。因此,控制纳米粉体团聚已成为研制高性能纳米粉体的一项关键技术。消除团聚主要有物理和化学两种方法,大量的团聚都采用后者进行分散,因为随着纳米粒子尺寸越来越小,团聚体越来越顽固,其中表面化学修饰和分散剂分散成为主流。


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而碳化硅团聚分为:软团聚和硬团聚。软团聚是由静电力和范德华力作用形成的,由于作用力较弱,可以通过化学作用和施加机械力,这样子很容易达到分散效果。化学键作用理论是产生硬团聚的主要原因,并且由于化学键的作用,硬团聚在分散过的过程中很难被破坏。

那么软团聚如何分散,硬团聚如何分散呢?


2.软团聚的分散

软团聚由于形成机理简单,离子键的作用力较弱,采用物理分散方法就可以加入碳化硅分散剂对纳米颗粒软团聚进行分散,其中主要有超声分散和机械分散。


3.硬团聚的分散

碳化硅表面的电荷是由于硅醇的分解而产生的,在合成碳化硅粉体的过程中,纳米粉体表面被氧化层,这氧化层与碳化硅表面的化学特性非常相似,将这些粉体分散水中时,硅层与水混合,在碳化硅粉体表面形成硅醇层,因此很难被分散开,但是可通过酸洗,出去碳化硅表面的氧化层及其它杂志,以便更好地吸附碳化硅分散剂,形成一层包覆层,让碳化硅均匀分散于浆料当中。

 

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基于纳米碳化硅及其复合材料的器件越来越多,随着纳米碳化硅粒径的不断减小,器件性能大幅度地提高,尽管如此,纳米碳化硅材料还面临着一些必须解决的问题,因此在着眼于纳米碳化硅表面特性分析,以期获得更加有效的新型分散剂,达到最佳的效果。


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