[发明专利]一种分散纳米SiC粉体的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纳米SiC粉体的分散方法。

背景技术

纳米材料由于其晶粒尺寸在纳米量级，使其某些性能具有有别于传统材料的特殊优势，如高的力学性能、高硬度、超塑性、以及在声光电热磁方面的特殊性能。SiC由于其高的耐高温、抗氧化、抗烧蚀性能，被认为是高超音速飞行,大气再入和火箭推进有关的极端的化学环境和热环境的最佳候选材料之一。通过凝胶注来制备陶瓷材料，具有可制备复杂结构件、坯体便于机加工的优势。凝胶注模制备纳米SiC成为一种新的制备方法。在利用凝胶注模制备纳米SiC材料时，由于纳米粉体的表面积比较大，在溶剂中很容易团聚。

发明内容

本发明是要解决现有纳米SiC粉体在水中容易团聚的问题，提供一种分散纳米SiC粉体的方法。

本发明分散纳米SiC粉体的方法，按以下步骤进行：

一、用碱滴定去离子水得到pH为12的溶剂；

二、称取SiC粉体和分散剂，将SiC粉体和分散剂先后加入到溶剂中，超声14～16min，得到分散均匀的浆料，即完成纳米SiC粉体的分散。

.本发明具有以下优点：

1、本发明使用的溶剂为去离子水，廉价清洁无污染。

2、本发明方法的分散效果好、分散均匀、浆料可24h不发生明显沉淀。

3、纳米SiC粉体的团聚尺寸较小，SiC粉体的团聚尺寸小于100nm，Zeta电位约为40mv。

本发明方法分散后的SiC粉体用于凝胶注模制备纳米ZrB2-SiC材料时，不易发生团聚。

附图说明

图1为分散有SiC的浆料的平均粒径和Zeta电位随分散剂含量的变化曲线。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式分散纳米SiC粉体的方法，按以下步骤进行：

一、用碱滴定去离子水得到pH为12的溶剂；

二、称取SiC粉体和分散剂，将SiC粉体和分散剂先后加入到溶剂中，超声14～16min，得到分散均匀的浆料，即完成纳米SiC粉体的分散。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中碱为氨水。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤二中SiC粉体的粒径为50nm，纯度大于99％。其它与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤二中分散剂为聚丙烯酸氨(PAA-NH4)。其它与具体实施方式一至三之一相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤二中SiC粉体的质量为溶剂质量的2％，分散剂的质量为SiC粉体质量的2％～6％。其它与具体实施方式一至四之一相同。

实施例1：

本实施例分散纳米SiC粉体的方法，按以下步骤进行：

一、用氨水滴定去离子水得到pH为12的溶剂；

二、称取0.2g SiC粉体和0.004g聚丙烯酸氨，将SiC粉体和聚丙烯酸氨先后加入到10mL溶剂中，超声15min，得到分散均匀的浆料，即完成纳米SiC粉体的分散。

步骤一中使用pH测试仪测试溶剂的pH值，精度为0.1。

步骤二中SiC粉体的粒径为50nm，纯度大于99％。

步骤二中分散剂聚丙烯酸氨为分析纯等级。

步骤二所述超声波功率为100w，频率为180khz。

实施例2：

本实施例分散纳米SiC粉体的方法，按以下步骤进行：

一、用氨水滴定去离子水得到pH为12的溶剂；

二、称取0.2g SiC粉体和0.008g聚丙烯酸氨，将SiC粉体和聚丙烯酸氨先后加入到10mL溶剂中，超声15min，得到分散均匀的浆料，即完成纳米SiC粉体的分散。

步骤一中使用pH测试仪测试溶剂的pH值，精度为0.1。

步骤二中SiC粉体的粒径为50nm，纯度大于99％。

步骤二中分散剂聚丙烯酸氨为分析纯等级。

步骤二所述超声波功率为100w，频率为180khz。

实施例3：

本实施例分散纳米SiC粉体的方法，按以下步骤进行：

一、用氨水滴定去离子水得到pH为12的溶剂；