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纳米ZrO2粉的表面电性研究临沧

时间:2021/02/20 14:04:19 编辑:

纳米ZrO2粉的表面电性研究

鉴于ZrO2陶瓷在结构、功能、生物及涂料、远红外等多种领域的广泛应用,对其制备、表征、改性的研究已经较为深入。认识ZrO2的表面电性是其更好地被应用的重要方面。我们知道,粉体表面的电性是由其表面的荷电离子,如H+、OH-等决定的。研究粉体表面的双电层和Zeta电位,对其表面性质的研究有重要意义。国内外已经积极地开展了研究,如:聚丙烯酸有机物改性剂对ZrO2表面电性的影响;商用电解质溶液对ZrO2悬浮液电性的影响;分散剂对纳米 ZrO2粉体悬浮液电化学性质的作用等。

粉体表面的荷电性与其大小影响颗粒之间、颗粒与表面活性剂分子及其它化学物质之间的静电作用力,因而影响颗粒之间的凝聚和分散特性以及表面改性剂在颗粒表面的吸附作用。若颗粒表面带有某种电荷,其表面就会吸附相反符号的电荷,构成双电层。众所周知,在滑动面处产生的动电电位叫作Zeta电位,这就是我们通常所测的颗粒表面的电位。可见,Zeta电位实际上不是粒子界面的电位,只是吸附层外侧的电位。吸附层越厚,Zeta电位就越低。假如颗粒表面上的正电荷数与固定层吸附的负离子数相符,Zeta电位就变成了零,此时对应溶液的PH值称为等电点。

测定粉体的 Zeta电位,从 PH~Zeta potential关系图上求出等电点,是认识粉体表面电性的重要方法,在粉体表面处理中也是重要的手段。当然,影响Zeta电位的因素很多,如粉体的化学成分、PH值、表面缺陷、溶剂、粒度分布等等。我们对超细ZrO2粉体进行了Zeta电位的测定实验,重点对表面活性剂对其分散性进行了研究。

2. 实验部分

2.2 样品的制备

以ZrOCl2·8H2O为原料,以Y3+和Ce4+为相稳定剂,用共沉淀方法制备ZrO2系列样品。分别制得4种样品:纯ZrO2(

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