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在线式分散机,管线式分散机,溶胶高剪切分散机,溶胶凝胶法 |
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溶胶凝胶法制备纳米材料的应用
溶胶凝胶法，溶胶高剪切分散机，管线式分散机，在线式分散机
溶胶--凝胶法是一种条件温和的材料制备方法。溶胶--凝胶法(Sol--Gel法，简称SG法)就是以无机物或金属醇盐作前驱体，在液相将这些原料均匀混合，并进行水解、缩合化学反应，在溶液中形成稳定的透明溶胶体系，溶胶经陈化，胶粒间缓慢聚合，形成三维空间网络结构的凝胶，凝胶网络间充满了失去流动性的溶剂，形成凝胶。凝胶经过干燥、烧结固化制备出分子乃至纳米亚结构的材料。
溶胶--凝胶法就是将含高化学活性组分的化合物经过溶液、溶胶、凝胶而固化，再经热处理而成的氧化物或其它化合物固体的方法。近年来，溶胶--凝胶技术在玻璃、氧化物涂层和功能陶瓷粉料，尤其是传统方法难以制备的复合氧化物材料、高临界温度(P)氧化物超导材料的合成中均得到成功的应用。
溶胶--凝胶法与其它方法相比具有许多特的优点：
（1）由于溶胶--凝胶法中所用的原料被分散到溶剂中而形成低粘度的溶液，因此，就可以在很短的时间内获得分子水平的均匀性，在形成凝胶时，反应物之间很可能是在分子水平上被均匀地混合；
（2）由于经过溶液反应步骤，那么就很容易均匀定量地掺入一些微量元素，实现分子水平上的均匀掺杂；
（3）与固相反应相比，化学反应将容易进行，而且仅需要较低的合成温度，一般认为溶胶一凝胶体系中组分的扩散在纳米范围内，而固相反应时组分扩散是在微米范围内，因此反应容易进行，温度较低；
（4）选择合适的条件可以制备各种新型材料。但是，溶胶一凝胶法也不可避免的存在一些问题，例如：原料金属醇盐成本较高；有机溶剂对人体有一定的危害性；整个溶胶一凝胶过程所需时间较长，常需要几天或儿几周；存在残留小孔洞；存在残留的碳；在干燥过程中会逸出气体及有机物，并产生收缩。
其中分散效果 分层是分散相在外力（重力或离心力）作用下，在连续相中上浮或下沉的结果。在忽略布朗运动效应的静态条件下，可用Stokes 定律来描述，即分散相球形颗粒由于重力的沉降速度 V 由下式确定：
式中为重力加速度，d 为分散相颗粒直径，μ为连续相的粘度。如果分散相颗粒的密度比连续相密度大，颗粒下沉，速度 V 为正值，反之，颗粒上浮，速度为负值。沉降速度大，浆料就容易分层。如果要保持体系稳定，就降低沉降速度，对于特定的浆料可以通过减小分散相固体颗粒直径 d。因为只有当粒径减至连续相液体分子大小时，颗粒才能稳定、均匀地分散在液体中不发生分离。通过以上的分析我们可以看出，要提高悬浮液的稳定性，分散相颗粒的粒径应尽量细小。但应该指出，根据前人所做的大量研究发现，随着颗粒粒度的减小，虽然颗粒由重力引起的分离作用变为次要的因素，但是由于颗粒之间的间距减小，颗粒之间的结合力（范德华力等）起到了重要决定性作用。另外，当颗粒直径小于某一细小尺寸时，此时，颗粒的布朗运动效应就不能忽略了，所以由于细小颗粒的布朗运动，而使得颗粒之间产生激烈地碰撞。若不加稳定剂，这些情况都会导致颗粒团聚，对体系的稳定是不利的。所以浆料的分散中，颗粒粒径并非越细越好，要视浆料的特性而定。分散就是要根据物料的特性与特点，减小分散相颗粒的粒度，使其分布于一个较窄的尺寸范围，并达到吸力与斥力的相互平衡，从而浆料体系的稳定。
影响分散乳化结果的因素有以下几点： 1 分散头的形式（批次式和连续式）（连续式比批次好）2 分散头的剪切速率 （越大，效果越好）3 分散头的齿形结构（分为初齿，中齿，细齿，超细齿，约细齿效果越好）4 物料在分散墙体的停留时间，乳化分散时间（可以看作同等的电机，流量越小，效果越好）5 循环次数（越多，效果越好，到设备的期限，就不能再好） 线速度的计算剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。 – 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s) g 定-转子 间距 (m)由上可知，剪切速率取决于以下因素： – 转子的线速率– 在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。IKN 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm 速率V= 3.14 X D（转子直径）X 转速 RPM / 60
高的转速和剪切率对于获得超细微悬浮液是重要的。根据一些行业特殊要求，依肯公司在ERS2000系列的基础上又开发出ERX2000速剪切乳化机机。其剪切速率可以超过200.00 rpm，转子的速度可以达到66m/s。在该速度范围内，由剪切力所造成的湍流结合研制的电机可以使粒径范围小到纳米级。剪切力更强，乳液的粒经分布更窄。由于能量密度,无需其他辅助分散设备,可以达到普通的高压均质机的400BAR压力下的颗粒大小. 2、设备特点⑴ ERS设备与传统设备相比：、节能传统设备需8小时的分散加工过程，ERS设备1小时左右完成，超细分散效果显著，能耗降低；高速、传统设备的搅拌转速每分钟几十转，带分散功能的转速每分钟1500转以内，只完成宏观分散加工，超细分散能力极为有限；ERS设备的转速每分钟10000～15000转之间，线速度产生的剪切力，瞬间超细分散浆料中的粉体。
⑵ ERS设备与同类设备相比：多层多向剪切分散同类设备的定转子等部件结构单一，多级多层的结构是单纯重复性加工，相同的齿槽结构易发生物料未经分散便通过工作腔的短路现象；ERS设备的定转子结构采用多层多向剪切概念，装配式结构使物料得到不同方向剪切分散，杜绝了短路现象，超细分散更为。 3、工艺应用 锂电池正负极浆料的超细分散 电路板基材浆料粉液超细分散高粘度物料粉液超细混合分散 纳米材料团聚物超细解聚分散
溶胶凝胶法制备纳米材料的应用
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上海依肯机械设备有限公司是一家中德合作经营企业，依肯通过引进德国IKN技术和科学管理模式，形成了完整的研发、制造及营销体系。她保持与全qiu的混合乳化技术同步，同时拥有一liu的技术研究人才和生产能力，为中国及全qiu提供多元化的产品及技术服务。她已经发展成为中guo流体高剪切混合设备行业的领xian者。
公司主要研发，生产制造，销售流体领域的几大系列：一乳化机，二 均质机，三分散机，四胶体磨，五粉碎机，六研磨机，七粉液混合机，八真空乳化机，九研磨分散机，十乳化泵，成套设备等系列。为混合、分散、均质、悬浮、乳化、湿磨、粉液混合等领域提供的解决方案，设备加工材料细度可达微纳米级别。依肯公司作为国内的zhu名供应商，凭借着对广大客户要求的深入了解，为客户解决流程工艺中的难题，混合技术，乳化均质，粉液混合技术和合理的配置方案，确保设备运行稳定的可靠性。她已广泛应用于石油、石化、化工、食品、生物制药、核工业、精细化工等领域，并成功为工程配套，部分产品返销国外，取得了显著的经济效益和社会效益。
追求是依肯公司是的宗旨。成功源自创新亦是公司全体员工一直努力追随的目标。上海依肯机械设备有限公司将以求实、创新的企业精神走向市场。在您在关注和支持下、她将以不断发展壮大，在混合乳化设备制造的广阔天地中散发出特的魅力。
