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納米金屬材料分分散一般來說，納米材料是指兩相顯微結(jié)構(gòu)中至少有一相的一維尺度達到納米級。納米粒子粒徑很小，表面能很大，極易團聚此，所以如何制取納米粒子本身就是一個非常復雜的技術(shù)問題，如何能夠使用納米材料均勻的穩(wěn)定的分散而不團聚是納料技術(shù)的核心工作，納米的定義也要在納米材料以能夠?qū)崿F(xiàn)的功能，體現(xiàn)出納米效應(yīng)為*主要依據(jù)。

 

   納米顆粒團聚分散就是采用一定的手段獲得粒子細小、粒徑分布窄、分散性好的顆粒。目前就團聚的分散有多種分類。常用的分散方法有物理的和化學的方法，制備、儲運、使用過程中納米顆粒分散方法等分類。

 制備過程中納米粉體團聚的解決方法

表面改性

    采用物理和化學方法對納米顆粒進行表面處理，有目的地改變其表面物理化學性質(zhì)，稱為表面改性。其目的是變相降低納米粉體顆粒的表面能，提高納米粉體的穩(wěn)定性。通過改性可以大大減少納米顆粒之間的團聚^[。

    目前，納米粉體表面改性的方法很多，主要有包覆處理改性、沉淀反應(yīng)改性、表面化學改性、機械化學改性、高能處理改性、膠囊化改性、微乳化改性等等。

控制pH值

    根據(jù)制備納米顆粒的不同，控制不同的pH值^[，例如：在ZrO₂超細粉制備過程中pH值控制在9-11為宜^[20]；并且對溶液進行強力攪拌可提高析出凝膠的均勻性，從而減少團聚的產(chǎn)生。

顆粒表面形成雙電層

液體中的顆粒表面因離子的選擇性溶解、選擇性吸附或同晶置換而帶電，反號離子通過靜電吸引作用在顆粒周圍的液體中擴散分布形成雙電層^[21]。通過雙電層之間庫倫排斥作用使納米粒子之間發(fā)生團聚的引力大大降低，從而有效地防止納米顆粒的團聚，達到納米顆粒分散的目的。

物理法分散

機械力分散通常被認為是*簡單的物理分散方法，它是借助外界剪切力或撞擊力能使納米粒子在介質(zhì)中分散的一中方法。在機械攪拌下納米粒子的特殊表面結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生化學反應(yīng)，形成有機化合物枝鏈或保護層，使得納米粒子更易分散。

超聲波分散是降低納米粒子團聚的有效方法。主要是基于超聲波的特殊分散性能或者超高剪切  。超聲波是頻率范圍在20~106kHz的機械波,其波速一般約為1500m/s，波長為10~0.01 cm。顯然，超聲波的波長遠大于分子尺寸，說明超聲波本身不能直接對分子產(chǎn)生作用，而是通過對分子周圍環(huán)境的物理作用影響分子的，也即是利用超聲空化作用所產(chǎn)生的沖擊波和微射流所具有的粉粹作用，達到分散微粒的目的。該技術(shù)目前普遍用于液相制備納米粉體的方法中，尤其是溶膠-凝膠法。

今天來講  超高剪切  
 

目前，國內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量較好的企業(yè)使用的分散方式主要采取一步法的高速剪切分散，能基本滿足用戶的需要。由于我們行業(yè)的特點，有相當多的中小企業(yè)分散設(shè)備十分落后，分散時根本形成不了剪切力，只是一種攪拌，氣相二氧化硅在樹脂中根本形成不了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而無法發(fā)揮材料的性能。造成這種情況的主要原因① 尚未對分散的作用有正確的認識．許多生產(chǎn)商并未意識到分散的重要性；② 不知道對*終產(chǎn)品的品質(zhì)如何評價，

分散方式

涂料中粉體（含納米材料）的分散主要是靠剪切力的作用。納米材料在涂料體系中的分散，一般是采用下述分散方法來達到分散效果。

研磨分散：利用三輥機或多輥機的輥與輥速度的不同，將研磨料投入加料輥（后輥）和中輥之間的加料溝，二輥以不同速度內(nèi)向旋轉(zhuǎn)，部分研磨料進入加料縫并受到強大的剪切作用，通過加料縫，研磨料被分為兩部分，一部分附加在加料輥上回到加料溝，另一部分由中輥帶到中輥和前輥之間的刮漆縫，在此又一次受到更強大的剪切力作用。經(jīng)過刮漆縫，研磨料又分成兩部分，一部分由前輥帶到刮刀處，落入刮漆盤，另一部分再回到加料溝，如此經(jīng)幾次循環(huán)，可達到分散的目的。但用三輥機或多輥機進行處理效率低，能耗高，滿足不了大生產(chǎn)的需求。

◆ 球磨分散: 通過球磨機中磨球之間及磨球與缸體間相互滾撞作用，使接觸鋼球的粉體粒子被撞碎或磨碎，同時使混合物在球的空隙內(nèi)受到高度湍動混合作用而被均勻地分散。

◆ 砂磨分散: 砂磨是球磨的外延。只不過研磨介質(zhì)是用微細的珠或砂。砂磨機可連續(xù)進料，納米粉體的預混合漿通過圓筒時，在筒中受到激烈攪拌的砂粒所給予的猛烈的撞擊和剪切作用，使得納米氧化物能很好地分散在涂料中，分散后的漿離開砂粒研磨區(qū)通過出口篩，溢流排出，出口篩可擋住砂粒，并使其回到筒中。通過球磨機和砂磨機分散能取得較好的分散效果及物料細度，但球磨機和砂磨機同樣無法避免處理效率低，能耗高的缺點。

◆ 高剪切分散機: 高剪切分散機的核心部件是定子/轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的高切線速度和高頻機械效應(yīng)帶來強勁的動能，使物料在定、轉(zhuǎn)子狹窄的間隙中受到強烈的機械剪切、液力剪切、離心擠壓、液層磨擦、撞擊撕裂和湍流等綜合作用，使不相溶的固相、液相、氣相在相應(yīng)成熟工藝的條件下，瞬間均勻精細地分散，經(jīng)過高頻的循環(huán)往復，*終得到穩(wěn)定的高品質(zhì)產(chǎn)品。與三輥機、球磨機、砂磨機相比，高剪切分散機具有效率高、能耗低等顯著優(yōu)點，是分散工藝的首選。

納米金屬材料高速分散機，一維納米粒子高速分散機，二維納米固體（包括薄膜和涂層、管、線）高速分散機，三維納米體材（包括介孔材料）高速分散機
 

納米金屬材料高速分散機，一維納米粒子高速分散機，二維納米固體（包括薄膜和涂層、管、線）高速分散機，三維納米體材（包括介孔材料）高速分散機