[发明专利]一种粒度窄分布超细碳化硅微粉的分级方法

说明书

本发明公开了一种粒度窄分布超细碳化硅微粉的分级方法，其具体步骤为：首先称取超细碳化硅微粉原料和分散剂，配制碳化硅浆料，通过超声进行分散，经静置处理后，分离上层液，保留底部沉降悬浊液，再抽滤、清洗和烘干，得到分级后粒度分布集中的超细碳化硅微粉。本发明综合运用物理分散法和化学分散法，提高了超细碳化硅微粉在浆料中分散的扩散性和稳定性，提高了分级效果，使得分级后超细碳化硅微粉的粒度分布明显变窄。

技术领域

本发明涉及碳化硅粉体处理备方法，尤其是涉及一种超细碳化硅微粉的分级方法。

背景技术

碳化硅是一种强共价键型、人工合成的碳化物，因具有高温强度大、抗氧化性强、耐磨损性好、热稳定性佳、热膨胀系数小、热导率大、硬度高以及抗热震和耐化学腐蚀等优良特性，在航天航空、电子、化工等领域有着广泛的应用。另外，碳化硅陶瓷被认为在高温结构部件等方面有巨大的发展潜力，是先进热机、热交换器、高强耐磨器件的潜在候选材料，受到国内外许多学者的高度重视。

然而，超细碳化硅微粉粒径小，细小颗粒容易结合，很难实现均匀分散。目前国产的超细碳化硅微粉在粒径粉分布上比较宽泛，与国外的超细碳化硅微粉有一定的差距。粒度分布集中的优质碳化硅微粉往往被应用到先进材料领域，这是对制品性能的一个保障。本发明提供一种分级方法，可以解决超细碳化硅粉体分布宽泛的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种粒度窄分布超细碳化硅微粉的分级方法，解决目前工业生产中超细碳化硅微粉分布宽泛的问题。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本发明是一种粒度窄分布超细碳化硅微粉的分级方法，有如下步骤：

（1）配制浆料：碳化硅微粉原料5-30wt%，分散剂1-10 wt %，蒸馏水作为溶剂，配制待处理浆料；

（2）超声处理：将碳化硅浆料超声震荡40min，进行分散处理；

（3）静置处理：将分散均匀的碳化硅浆料倒入沉降筒中，静置处理120min；

（4）浆料分离：将静置后的碳化硅浆料上层液取出，保留底部沉降悬浊液；

（5）抽滤烘干：将悬浊液抽滤，超纯水清洗，烘干，得到分级后的超细碳化硅微粉。

本发明综合采用物理分散法和化学分散法。物理法即超声震荡分散，化学方法为添加分散剂。超声震荡分散通过超声波空化作用，使得超细碳化硅微粉能够在溶液中更好的分散，同时将超细碳化硅微粉团聚体粉碎和细小化。化学分散法使用的分散剂为聚乙二醇、十二烷基硫酸钠中的一种或两种。分散剂有助于超细碳化硅微粉团聚体粉碎，并阻止已粉碎超细碳化硅微粉颗粒凝聚，保持浆料中超细碳化硅微粉的稳定分散。通过不同的分散剂配方，改变分散剂与碳化硅微粉之间的作用力，可以控制悬浮或者沉降颗粒的大小，实现颗粒的准确分级。本发明将物理分散法和化学分散法并用，提高了超细碳化硅微粉在浆料中分散的扩散性和稳定性，提高了分级效果，使得分级后超细碳化硅微粉的粒度分布明显变窄。

具体实施方式

现进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。

（1）配制浆料：碳化硅微粉原料15wt%，分散剂为聚乙二醇，含量3 wt %，蒸馏水作为溶剂，配制待处理浆料；

（2）超声处理：将碳化硅浆料超声震荡40min，进行分散处理，；

（3）静置处理：将分散均匀的碳化硅浆料倒入沉降筒中，静置处理120min；

（4）浆料分离：将静置后的碳化硅浆料上层液取出，保留底部沉降悬浊液；

（5）抽滤烘干：将悬浊液抽滤，超纯水清洗，烘干，得到分级后的超细碳化硅微粉。