[發(fā)明專(zhuān)利]高分散微細(xì)氧化鑭漿料的制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110314637.4
• 申請(qǐng)日: 2011-10-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102424728A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江世好;黎向鋒;左敦穩(wěn);王宏宇;柳振平;許瑞華;康曉軍;邱佳斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C09C1/00
• 分類(lèi)號(hào): C09C1/00;C09C3/04;C09D1/00
• 代理公司: 南京天華專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 瞿網(wǎng)蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種稀土金屬漿料的制備方法，尤其是一種高性能涂層材料氧化鑭漿料的制造方法，具體地說(shuō)是一種高分散微細(xì)氧化鑭漿料的制備方法。

背景技術(shù)

眾所周知，稀土材料不僅可以對(duì)金屬及合金起到變質(zhì)作用、凈化作用和強(qiáng)化作用，而且可以改善金屬及合金的高溫力學(xué)性能、耐高溫腐蝕性和耐高溫氧化性。氧化鑭是一種廉價(jià)、用途極廣的稀土氧化物，已經(jīng)在表面工程、催化劑材料、電子發(fā)射材料、陶瓷材料、發(fā)光材料、儲(chǔ)氫材料等方面得到了廣泛應(yīng)用。

微細(xì)顆粒表面積大，表面能高，表面活性大，以單個(gè)顆粒形式存在時(shí)，處于不穩(wěn)定狀態(tài)，顆粒之間極易發(fā)生團(tuán)聚，使得微細(xì)顆粒諸多優(yōu)異特性喪失，實(shí)際使用效果不佳。解決這一問(wèn)題的一個(gè)重要途徑是將微細(xì)顆粒加入到液體介質(zhì)中，形成微細(xì)顆粒/水基溶劑或微細(xì)顆粒/有機(jī)溶劑的固體/液體體系，即俗稱(chēng)的微細(xì)粉體漿料。在微細(xì)粉體漿料的制備過(guò)程中，涉及到的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是如何將微細(xì)顆粒高分散地分散在液體介質(zhì)中。

目前國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)關(guān)于微細(xì)氧化鑭的研究主要集中在微細(xì)氧化鑭粉體的制備以及添加微細(xì)氧化鑭之后的材料性能方面，而對(duì)如何制得高分散微細(xì)氧化鑭漿料，從而有效地添加微細(xì)氧化鑭顆粒的研究鮮有報(bào)道。因此，發(fā)明一種以市場(chǎng)化微細(xì)氧化鑭粉體為原料，簡(jiǎn)便、高效、經(jīng)濟(jì)地制備出高分散微細(xì)氧化鑭漿料的方法，是充分發(fā)揮微細(xì)氧化鑭稀土特性，開(kāi)拓其應(yīng)用領(lǐng)域，提高其使用性能的當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的氧化鑭漿料分散率不高，制備復(fù)雜的問(wèn)題，發(fā)明一種分散率在90%以上的高分散微細(xì)氧化鑭漿料的制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種高分散微細(xì)氧化鑭漿料的制備方法，其特征是它包括以下步驟：

（1）首先，根據(jù)所配置的漿料中微細(xì)氧化鑭的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算出所需的微細(xì)氧化鑭的質(zhì)量和水的質(zhì)量，并按計(jì)算所得的微細(xì)氧化鑭的質(zhì)量的100-111%稱(chēng)量出所需的微細(xì)氧化鑭放入球磨罐中；

（2）然后，向球磨罐中加入計(jì)算所得的水的質(zhì)量，用玻璃棒攪拌至均勻；

????（3）再次，根據(jù)3~5：1的球料比及0~1：1的球配比稱(chēng)量出所需的大磨球和小磨球，并將其放入球磨罐中用玻璃棒將其與漿料混合均勻；所述的球料比為磨球總質(zhì)量和漿料總質(zhì)量之比，所述的球配比為大磨球與小磨球的質(zhì)量之比，

（4）最后，將盛有磨球和漿料的球磨罐安裝在球磨機(jī)上進(jìn)行球磨，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為350r/min~500r/min，球磨時(shí)間為60min~90min，即可得到高分散微細(xì)氧化鑭漿料成品。???

所述的微細(xì)氧化鑭粉體為平均粒徑處于0.5???????????????????????????????????????????????~10范圍的氧化鑭粉體。

所述的水為去離子水。

所述的大磨球直徑為6～10mm，小磨球直徑為1～6mm。

所述的球磨機(jī)為行星式球磨機(jī)。

所述的微細(xì)氧化鑭粉體為無(wú)氣體保護(hù)的呈部分聚合態(tài)的微細(xì)氧化鑭粉體時(shí)，應(yīng)首先測(cè)定其分散率，然后計(jì)算出所需重量的無(wú)氣體保護(hù)的微細(xì)氧化鑭，所述的分散率測(cè)定的方法為：

????將無(wú)氣體保護(hù)的呈部分聚合狀態(tài)的微細(xì)氧化鑭粉體A克置于去離子水中，球磨分散60min，取上部均勻穩(wěn)定的漿料，在真空干燥箱中干燥后得到粉體B克，按下式計(jì)算分散率：

?????????????????????????分散率=

式中：A為所取的微細(xì)氧化鑭粉體的質(zhì)量，B為實(shí)現(xiàn)分散的微細(xì)氧化鑭粉體的質(zhì)量。

??所述的球配比最佳為0.25～1：1。

本發(fā)明的有益效果：

?（1）本發(fā)明所制備的漿料是以水為溶劑的微細(xì)氧化鑭漿料，實(shí)現(xiàn)了在水溶劑中制備高分散微細(xì)氧化鑭漿料，具有很好的經(jīng)濟(jì)性，極大地拓展了微細(xì)氧化鑭的應(yīng)用范圍。

???（2）本發(fā)明所制備的漿料分散性高，分散率可以達(dá)到90%以上，具有很好的使用性能。

???（3）本發(fā)明方法具有工藝簡(jiǎn)單、處理時(shí)間較短、過(guò)程容易控制、能連續(xù)批量生產(chǎn)等特點(diǎn)，可切實(shí)、簡(jiǎn)便、高效地制備出高分散微細(xì)氧化鑭漿料，有效地提高了市場(chǎng)化微細(xì)氧化鑭的使用效果，能夠充分發(fā)揮微細(xì)氧化鑭稀土特性，開(kāi)拓了其應(yīng)用領(lǐng)域，具有很強(qiáng)的工程使用價(jià)值。