[發(fā)明專利]微米氧化鈰漿料的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210089973.8
• 申請日: 2012-03-30
• 公開（公告）號: CN102634239A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黎向鋒;左敦穩(wěn);柳振平;王宏宇;孫玉利;江世好;許瑞華;康曉軍;邱佳斌
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號: C09C1/00
• 分類號: C09C1/00;C09C3/04;C09C3/08
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 瞿網(wǎng)蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種粉體的細(xì)化及其漿料的制備方法，尤其是一種微米級粉體的細(xì)化及漿料的制備方法，具體地說是一種微米氧化鈰漿料的制備方法。

背景技術(shù)

眾所周知，稀土元素由于具有獨特的電子結(jié)構(gòu)，其化合物具有特殊的光、電、磁等特性，具有廣闊的市場前景和實際應(yīng)用價值。二氧化鈰是一種廉價且用途極廣的稀土氧化物，其在涂層改性、工業(yè)催化、新材料、機(jī)械拋光、紫外線吸收、陶瓷材料等方面具有廣泛應(yīng)用。

二氧化鈰顆粒和其它超細(xì)顆粒一樣存在比表面積大、表面能大、表面活性高等問題，往往處于不穩(wěn)定狀態(tài)，很容易引起顆粒團(tuán)聚，大大影響了其使用性能，而解決這一問題的重要途徑是將顆粒分散在某種液體介質(zhì)中制備成分散均勻穩(wěn)定的懸浮液。水和乙醇是懸浮液最為常用的兩種液體介質(zhì)，使用乙醇或醇水混合介質(zhì)作為分散介質(zhì)具有組分純凈等優(yōu)點，已引起廣泛的研究。

據(jù)申請人所知，納米級和亞微米級二氧化鈰粉體在乙醇體積分?jǐn)?shù)為30%～70%的醇水混合介質(zhì)中具有較好的超聲分散效果和球磨分散效果；但是，微米二氧化鈰由于存在顆粒粒徑相對較大的問題，在醇水混合介質(zhì)中其球磨分散性能和超聲分散性能均不理想，而關(guān)于微米二氧化鈰粉體的相關(guān)研究國內(nèi)外則很鮮見。?

目前常用的氧化鈰制備方法是用添加有表面活性劑的去離子水進(jìn)行混合，在進(jìn)一步應(yīng)用中不可避免地引入了雜質(zhì)，對氧化鈰粉體的后期應(yīng)用會產(chǎn)生一些影響。

因此，發(fā)明一種以市場化微米二氧化鈰粉體為原料，簡便、高效、經(jīng)濟(jì)地制備出二氧化鈰漿料的方法，是充分發(fā)揮微米二氧化鈰稀土特性，開拓其應(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)明的目的是針對現(xiàn)有的微米級氧化鈰粉體采用添加劑在水中分解存在分散性差，在懸浮液中不易分散的問題，發(fā)明一種微米氧化鈰漿料的制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種微米氧化鈰漿料的制備方法，其特征是它包括以下步驟：

首先，根據(jù)球磨罐的容積，量取滿足要求體積的乙醇放入球磨罐中，乙醇占漿料的體積百分比為30%～70%；

其次，稱取一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的微米級氧化鈰置于加有乙醇的球磨罐中；微米氧化鈰占漿料的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為1%～15%；

第三，按球料比為5～15:1的質(zhì)量百分比稱取直徑為6mm～10mm的瑪瑙球放入上述球磨罐中，設(shè)置球磨時間為90min～120min，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為350r/min～500r/min；

第四，球磨分散后將所制得的懸浮液倒入燒杯中，按水占漿料體積的30%～70%的配比關(guān)系加入去離子水，再進(jìn)行超聲分散10min～30min，即可制得分散穩(wěn)定性好的氧化鈰漿料。

所述的乙醇為無水乙醇，水為去離子水。

所述的微米級氧化鈰粉體的平均粒徑為5μm。

所述球磨機(jī)為行星式球磨機(jī)，球磨罐容積為500ml。

所述球料比為磨球的質(zhì)量比上微米氧化鈰粉末的質(zhì)量，所述的磨球為瑪瑙球。

所述超聲復(fù)合分散過程中的超聲頻率為68kHz，超聲功率為500W。

本發(fā)明的有益效果：

（1）??????????????本發(fā)明所制備的漿料是一種以乙醇作為主要溶劑的微米二氧化鈰漿料，拓寬了氧化鈰的應(yīng)用范圍。

（2）??????????????本發(fā)明所制備的氧化鈰組分純凈，不含表面活性劑等其他成分，有效防止了雜質(zhì)成分對二氧化鈰使用性能的影響。

（3）??????????????本發(fā)明所制備的漿料穩(wěn)定性較好，可以達(dá)到靜置十天而不產(chǎn)生明顯的分層，有較好的使用性能。

（4）??????????????本發(fā)明通過實驗發(fā)現(xiàn)，微米氧化鈰在乙醇介質(zhì)中有較好的球磨分散效果，但由于所制的漿料中顆粒的尺寸較大，懸浮液介質(zhì)的穩(wěn)定性能不是很好；采用加入去離子水再超聲分散的方法，提高了懸浮液體系的表面電性、增加了懸浮液體系的溶劑化作用能、進(jìn)一步細(xì)化了懸浮液中粉體的顆粒尺寸。

????（5）本發(fā)明的漿料分散性能較好，能達(dá)到靜置10天而不產(chǎn)生明顯的分層。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

以下實例中假定水的比重為1，乙醇的比重為0.79，使用時可根據(jù)實際比重進(jìn)行調(diào)整。

實例1。