中國粉體網(wǎng)訊 高品質(zhì)的先進陶瓷制品離不開高質(zhì)量的粉體材料,而不同的粉體有著不完全相同的表征項目與指標。比如對于α-Al2O3粉體來說,在生產(chǎn)和使用中除了化學(xué)成分,常見的表征項目有:粒度、粒度分布、晶體形貌、原晶粒度、比表面積、真密度、松裝密度、吸油率、吸水率、pH值、電導(dǎo)等。上述不同性能實際上也是相互關(guān)聯(lián)、相互影響的,并且直接影響粉體的加工性能和應(yīng)用。
玉發(fā)精瓷α-氧化鋁,來源:磨庫網(wǎng)
理論上產(chǎn)品要達到質(zhì)量完全一致,粉體的各項性能指標也必須相同,但是在α-Al2O3的實際生產(chǎn)和應(yīng)用中,大部分情況下并不需要對所有表征項目進行分析檢測,不同用戶在不同條件下所要求的表征項目也不相同,根據(jù)經(jīng)驗只需分析幾個關(guān)鍵指標即可。α-Al2O3主要有三大典型應(yīng)用領(lǐng)域:陶瓷、耐火材料和研磨拋光,不同用途對α-Al2O3性能的要求和表征內(nèi)容也不相同。
1.粉體粒度與形貌
顆粒粒度是指物料經(jīng)過細分散后尺寸的狀態(tài)。這是多數(shù)無機粉體最常用的表征指標,可用于粉體粒度分析的方法有:激光粒度儀、標準篩、光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡等。
2.比表面積的測量方法
在材料細分散的制備中,由于顆粒尺寸越來越小,形成了越來越多顆粒表面,引起表面能的巨大變化,用比表面積的概念把顆粒表面積與顆粒尺寸聯(lián)系起來。在實際應(yīng)用中,粉體的比表面積可以通過浸濕熱法、吸附法以及透過法幾種方法來測量,采取哪種方法要根據(jù)測量要求和物料、設(shè)備等條件決定。
3.粉體密度
部分粉體還需要對其不同的密度進行檢測。如α-Al2O3粉體,就需要對其真密度、松裝密度、壓實密度等進行檢測。一般工業(yè)常用的α-Al2O3真密度為3.92~3.98g/cm3,因為Al2O3不同相中的α相真密度最高,所以,真密度越高,α-Al2O3含量越高,轉(zhuǎn)化率亦越高。
4.化學(xué)成分的表征
化學(xué)成分是在表征超細粉體時要確定的重要部分。經(jīng)典的化學(xué)分析方法分析準確,最常用,最方便的化學(xué)分析方法包括氧化還原法、沉淀法、中和法以及絡(luò)合法等。但是化學(xué)分析法受限于化學(xué)穩(wěn)定性好的粉體材料。相比之下,儀器分析顯示出獨特的優(yōu)越性。最常用最基本的儀器分析法是紅外光譜(LR)、核磁共振(NMR)、質(zhì)譜(MS)。
5.粉體顯微結(jié)構(gòu)分析
現(xiàn)代顯微結(jié)構(gòu)分析的定義為:在光學(xué)和電子顯微鏡下分辨出試樣中所含有各相的種類和各相的數(shù)量、形狀、大小、分布取向以及它們相互之間的關(guān)系。以α-Al2O3粉體為例,可以通過其顯微圖像看出,α-Al2O3的晶體形狀、大小,是否片狀、球形、針狀,厚徑比、長徑比、發(fā)育程度等。
不同工藝、設(shè)備生產(chǎn)出的產(chǎn)品物理化學(xué)性能也有所不同,各種性能之間存在一定的關(guān)聯(lián)并相互影響,只有充分了解和掌握才能更好地生產(chǎn)和應(yīng)用。2024年10月29-31日在上海跨國采購會展中心,由北京粉體技術(shù)協(xié)會與柏德英思展覽(上海)有限公司聯(lián)合主辦“2024先進陶瓷粉體制備及應(yīng)用技術(shù)研討會”,鄭州玉發(fā)精瓷科技有限公司技術(shù)副總雒利賓將帶來題為《多品種粉體的表征檢測及生產(chǎn)研發(fā)中的應(yīng)用》的報告,為您講述粉體表征檢測在粉體研發(fā)過程中的重要性。
專家簡介
雒利賓,畢業(yè)于河南工業(yè)大學(xué),畢業(yè)就職于鄭州玉發(fā)精瓷科技有限公司,從事煅燒氧化鋁技術(shù)、生產(chǎn)、研發(fā)工作十七余年,目前職務(wù):技術(shù)副總、品質(zhì)部部長、研發(fā)部部長。多次對接、承擔(dān)中科院合作開發(fā)項目、鄭州市重大專項、等項目工作,負責(zé)企業(yè)和中科院上硅所、西北工業(yè)大學(xué)、河南工業(yè)大學(xué)、新鄉(xiāng)學(xué)院等院校的產(chǎn)學(xué)研對接和轉(zhuǎn)化工作,發(fā)明專利一項,實用新型專利二十余項。
來源:
孫志昂等. 粉體表征技術(shù)在α-Al2O3檢測及生產(chǎn)中的應(yīng)用
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/空青)
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