Sau khi nghiền cơ học, bột Silicon siêu mịn có hình dạng hạt không đều. Do kích thước nhỏ và năng lượng bề mặt cao, các hạt dễ kết tụ. Điều này dẫn đến độ phân tán kém, không thuận lợi cho quá trình tạo hình và thiêu kết gốm. Do đó, silicon carbide Sửa đổi bề mặt is required. It improves the dispersion and stability of the powder. This also enhances the forming performance of the powder. There are many surface modification methods. Among them, surface coating sự sửa đổi and surface chemical modification are widely applied.
Sửa đổi lớp phủ bề mặt
Việc cải tiến lớp phủ bề mặt bao gồm việc trộn bột siêu mịn với chất cải tiến theo tỷ lệ cụ thể trong nước hoặc môi trường hữu cơ. Sau khi khuấy từ hoặc máy nghiền bi trong một khoảng thời gian nhất định, chất điều chỉnh bám dính vào bề mặt hạt thông qua các tương tác như liên kết hydro hoặc lực hút tĩnh điện, tạo thành lớp phủ đơn hoặc nhiều lớp.
Lớp phủ này tăng cường lực đẩy tĩnh điện hoặc lực đẩy lập thể giữa các hạt, do đó làm giảm sự kết tụ bột. Nó cũng cải thiện độ ổn định phân tán của bột gốm trong nước hoặc môi trường hữu cơ.
Sự khác biệt chính giữa biến tính lớp phủ bề mặt và biến tính bề mặt hóa học nằm ở việc chất biến tính trải qua quá trình hấp phụ hóa học hay phản ứng hóa học với bề mặt bột. Biến tính lớp phủ bề mặt có thể áp dụng cho hầu hết các loại bột vô cơ. Các chất biến tính phổ biến được sử dụng trong biến tính lớp phủ bề mặt bao gồm các chất vô cơ, chất hoạt động bề mặt và chất phân tán.
Chất hoạt động bề mặt
Chất hoạt động bề mặt là những chất lưỡng tính, có phân tử bao gồm một phần không phân cực, kỵ nước và một phần phân cực, ưa nước. Do đó, chất hoạt động bề mặt sở hữu nhiều đặc tính, chẳng hạn như hoạt tính bề mặt tuyệt vời, khả năng thấm ướt, giảm sức căng bề mặt và khả năng hấp phụ tại các giao diện. Những đặc tính này khiến chúng trở thành chất phân tán hiệu quả cho bột siêu mịn.
Chất phân tán
Các chất điện phân phân tử nhỏ như tetramethylammonium hydroxide (TMAH) và axit citric (CA) thường được sử dụng. Chúng ổn định bột gốm chủ yếu thông qua cơ chế tĩnh điện. Khi được hấp phụ trên bề mặt hạt, chúng dịch chuyển điểm đẳng điện và tăng thế zeta. Điều này làm tăng lực đẩy tĩnh điện giữa các hạt.
Hóa chất bề mặt Sửa đổi
Biến tính hóa học bề mặt liên quan đến phản ứng hóa học hoặc hấp phụ giữa chất biến tính và các nhóm chức năng bề mặt. Chất biến tính phủ hoặc ghép lên bề mặt hạt, cải thiện các đặc tính bề mặt của bột.
Các phương pháp chính bao gồm biến tính trùng hợp ghép và biến tính tác nhân ghép. Trong quá trình trùng hợp ghép, các polyme được liên kết cộng hóa trị với bề mặt bột. Sự cản trở không gian từ polyme sẽ ngăn chặn sự kết tụ của các hạt.
Nhờ đó, độ phân tán bột được cải thiện. Đặc điểm chính là polyme được tổng hợp trong quá trình biến tính.
Chất liên kết silan là chất liên kết được sử dụng phổ biến nhất và được sử dụng rộng rãi làm chất biến tính bề mặt cho bột gốm. Chúng có những ưu điểm như tính đơn giản và hiệu quả. Chất liên kết silan đặc biệt thích hợp để biến tính bột gốm có nhóm hydroxyl trên bề mặt. Điều này là do các nhóm hydroxyl phản ứng với các sản phẩm thủy phân silan để tạo thành liên kết cộng hóa trị. Do đó, chất liên kết silan là một trong số ít chất biến tính có thể phản ứng hóa học với bề mặt bột SiC.
Bột Epic
Epic Powder provides advanced solutions for silicon carbide powder surface modification. Using three roller mill modifier, pin mill modifier, and turbo mill modifier, we deliver precise and efficient coating results. These technologies ensure excellent dispersion and stability of SiC powders. With Epic Powder’s equipment, customers achieve improved forming performance and higher-quality ceramic products.