一、产品关键词

纳(na)米金(jin)属材料(liao)分散机(ji)(ji)，纳(na)米金(jin)属氧(yang)化(hua)物高(gao)速分散机(ji)(ji)，纳(na)米二(er)氧(yang)化(hua)硅高(gao)速分散机(ji)(ji)，纳(na)米二(er)氧(yang)化(hua)钛高(gao)速分散机(ji)(ji)，一维纳(na)米粒子高(gao)速分散机(ji)(ji)，二(er)维纳(na)米固体(ti)（包(bao)(bao)括薄(bo)膜和(he)涂(tu)层、管、线）高(gao)速分散机(ji)(ji)，三维纳(na)米体(ti)材（包(bao)(bao)括介孔材料(liao)）高(gao)速分散机(ji)(ji)

二、纳米金属材(cai)料的介绍 

    纳(na)米(mi)(mi)金属材(cai)(cai)(cai)料分散(san)一(yi)般来说，纳(na)米(mi)(mi)材(cai)(cai)(cai)料是指(zhi)两相显微结构中至(zhi)少有一(yi)相的(de)(de)一(yi)维尺度达到纳(na)米(mi)(mi)级(ji)。纳(na)米(mi)(mi)粒子粒径很小，表(biao)面能(neng)很大，极易(yi)团(tuan)聚此(ci)，所以如(ru)何(he)制取纳(na)米(mi)(mi)粒子本身(shen)就(jiu)是一(yi)个(ge)非常复杂的(de)(de)技(ji)术问(wen)题，如(ru)何(he)能(neng)够(gou)(gou)使用纳(na)米(mi)(mi)材(cai)(cai)(cai)料均(jun)匀的(de)(de)稳定的(de)(de)分散(san)而不团(tuan)聚是纳(na)料技(ji)术的(de)(de)核心工(gong)作，纳(na)米(mi)(mi)的(de)(de)定义也(ye)要在纳(na)米(mi)(mi)材(cai)(cai)(cai)料以能(neng)够(gou)(gou)实现的(de)(de)功能(neng)，体现出纳(na)米(mi)(mi)效应为(wei)zui主(zhu)要依据。

    纳米(mi)颗(ke)粒(li)团(tuan)聚分(fen)(fen)散(san)(san)就(jiu)是采用(yong)一定的(de)手段获得粒(li)子(zi)细小、粒(li)径分(fen)(fen)布窄、分(fen)(fen)散(san)(san)性好的(de)颗(ke)粒(li)。目前就(jiu)团(tuan)聚的(de)分(fen)(fen)散(san)(san)有(you)多种分(fen)(fen)类。常用(yong)的(de)分(fen)(fen)散(san)(san)方(fang)法(fa)(fa)有(you)物理的(de)和化学的(de)方(fang)法(fa)(fa)，制备、储运、使用(yong)过程(cheng)中纳米(mi)颗(ke)粒(li)分(fen)(fen)散(san)(san)方(fang)法(fa)(fa)等(deng)分(fen)(fen)类。

    分(fen)散(san)(san)是为了实现互不相溶(rong)相的分(fen)散(san)(san)，必须(xu)强力(li)(li)粉(fen)碎(sui)并混合其粒子(zi)。粉(fen)碎(sui)意味着必须(xu)克服(fu)表面张力(li)(li)的阻力(li)(li)来形成新表面。分(fen)散(san)(san)过程(cheng)传(chuan)递所需的能量，并保证两相均(jun)质混合。分(fen)散(san)(san)的长期稳定(ding)性会受到确切粒度分(fen)布及乳化剂和稳定(ding)剂使用的影响(xiang)。

三、制备过程中纳米粉(fen)体团聚的解决方法

表面改(gai)性(xing)

    采用物理和化(hua)学方法对(dui)纳米(mi)颗粒(li)进行表(biao)面(mian)处理，有目的(de)(de)地改(gai)变其表(biao)面(mian)物理化(hua)学性(xing)(xing)质，称为表(biao)面(mian)改(gai)性(xing)(xing)。其目的(de)(de)是变相降低纳米(mi)粉(fen)体颗粒(li)的(de)(de)表(biao)面(mian)能，提高纳米(mi)粉(fen)体的(de)(de)稳定性(xing)(xing)。通过(guo)改(gai)性(xing)(xing)可以大(da)大(da)减少(shao)纳米(mi)颗粒(li)之(zhi)间的(de)(de)团(tuan)聚(ju)。

    目前(qian)，纳米粉(fen)体表(biao)面改(gai)性(xing)(xing)的方法很多，主要有包覆处(chu)理改(gai)性(xing)(xing)、沉淀反应(ying)改(gai)性(xing)(xing)、表(biao)面化学改(gai)性(xing)(xing)、机(ji)械化学改(gai)性(xing)(xing)、高能处(chu)理改(gai)性(xing)(xing)、胶囊(nang)化改(gai)性(xing)(xing)、微乳化改(gai)性(xing)(xing)等等。

控(kong)制pH值

    根据(ju)制(zhi)备纳米颗粒的(de)不(bu)同，控制(zhi)不(bu)同的(de)pH值(zhi)，例如：在(zai)(zai)ZrO2超(chao)细(xi)粉制(zhi)备过程中pH值(zhi)控制(zhi)在(zai)(zai)9-11为宜(yi)；并且(qie)对溶液进行强力(li)搅拌可提高析(xi)出凝胶(jiao)的(de)均(jun)匀性，从而减少团(tuan)聚的(de)产生。

颗粒表面形成双(shuang)电层

    液(ye)体中(zhong)的(de)颗(ke)(ke)粒(li)表面因离子的(de)选(xuan)择(ze)性溶解(jie)、选(xuan)择(ze)性吸(xi)附(fu)或同晶(jing)置换而带电(dian)(dian)，反号离子通过静电(dian)(dian)吸(xi)引(yin)作用(yong)(yong)在颗(ke)(ke)粒(li)周(zhou)围(wei)的(de)液(ye)体中(zhong)扩散分布形(xing)成双电(dian)(dian)层[21]。通过双电(dian)(dian)层之间库伦排(pai)斥作用(yong)(yong)使纳米粒(li)子之间发生团(tuan)聚(ju)的(de)引(yin)力大大降低，从而有效地防止纳米颗(ke)(ke)粒(li)的(de)团(tuan)聚(ju)，达到纳米颗(ke)(ke)粒(li)分散的(de)目的(de)。

物(wu)理法分散(san)

    机械力分(fen)散通常被认为(wei)是(shi)*简(jian)单(dan)的(de)物(wu)(wu)理分(fen)散方(fang)法(fa)，它(ta)是(shi)借助外界剪(jian)切力或(huo)撞(zhuang)击力能使纳米粒(li)子在(zai)介质中(zhong)分(fen)散的(de)一中(zhong)方(fang)法(fa)。在(zai)机械搅拌下(xia)纳米粒(li)子的(de)特殊表面结构容易产(chan)生化(hua)学(xue)反(fan)应(ying)，形成有机化(hua)合物(wu)(wu)枝链或(huo)保护层(ceng)，使得纳米粒(li)子更易分(fen)散。

    超(chao)声(sheng)波(bo)(bo)分(fen)(fen)(fen)(fen)散是(shi)降低纳米粒子(zi)团聚的(de)(de)有效(xiao)方法。主要是(shi)基于超(chao)声(sheng)波(bo)(bo)的(de)(de)特(te)殊分(fen)(fen)(fen)(fen)散性能或者超(chao)高剪切  。超(chao)声(sheng)波(bo)(bo)是(shi)频率范(fan)围在20~106kHz的(de)(de)机械波(bo)(bo),其波(bo)(bo)速一般约为1500m/s，波(bo)(bo)长为10~0.01 cm。显然，超(chao)声(sheng)波(bo)(bo)的(de)(de)波(bo)(bo)长远大于分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)尺(chi)寸，说明超(chao)声(sheng)波(bo)(bo)本身不(bu)能直接对(dui)分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)产生作(zuo)用，而(er)是(shi)通过对(dui)分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)周(zhou)围环境(jing)的(de)(de)物理作(zuo)用影响分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)的(de)(de)，也即是(shi)利用超(chao)声(sheng)空(kong)化作(zuo)用所产生的(de)(de)冲(chong)击波(bo)(bo)和微射流所具有的(de)(de)粉(fen)粹作(zuo)用，达到分(fen)(fen)(fen)(fen)散微粒的(de)(de)目的(de)(de)。该技术(shu)目前普遍(bian)用于液相制备纳米粉(fen)体的(de)(de)方法中，尤其是(shi)溶(rong)胶-凝胶法。

四、高速分散机的(de)原理

    SGN纳米金属材料高速分散机采用(yong)变频调速(su)，各(ge)种规格(ge)、运转稳定有(you)力，适合各(ge)种粘度(du)；液压、机械(xie)两种升(sheng)降(jiang)形式，升(sheng)降(jiang)旋转自如(ru)，适应(ying)各(ge)种位置；普通及防爆配置，安(an)全可(ke)靠，操(cao)作维护(hu)简单；生产连续性强，对(dui)物料(liao)可(ke)进行快速(su)分散(san)和(he)溶解(jie)，分散(san)效果好，生产效率高，运转平稳，安(an)装(zhuang)简便。针对(dui)不(bu)同(tong)物料(liao)的(de)粘度(du)及处(chu)理量有(you)不(bu)同(tong)的(de)功(gong)率及型号。

五、高速分散(san)机的(de)设计

    SGN纳米金属材料高速分散机采取(qu)直立式设计(ji)，由1-3个工作腔(qiang)组成(cheng)，在(zai)马(ma)达的(de)高速驱(qu)动下，物(wu)料(liao)(liao)在(zai)转子定(ding)子之间(jian)狭窄间(jian)隙中高速运动，形(xing)成(cheng)紊流，物(wu)料(liao)(liao)受(shou)到更强液力剪切、离心挤压(ya)、高速切割、撞击和(he)(he)研磨等综合作用，从而(er)达到分(fen)散(san)、乳(ru)化(hua)、破碎的(de)效(xiao)果。被加工的(de)物(wu)料(liao)(liao)本(ben)身和(he)(he)物(wu)理性质和(he)(he)工作腔(qiang)的(de)数量(liang)以及控制物(wu)料(liao)(liao)在(zai)工作腔(qiang)中停留的(de)时间(jian)决(jue)定(ding)物(wu)料(liao)(liao)粒径的(de)分(fen)布范围及均化(hua)、细化(hua)的(de)效(xiao)果和(he)(he)产量(liang)大小。

六、从(cong)设备(bei)角度来分(fen)析，影响分(fen)散(san)效果(guo)因素(su)有以下几点：

1.分散头的形式(shi)（批(pi)(pi)次式(shi)和连续式(shi)）（连续式(shi)比批(pi)(pi)次式(shi)要(yao)好）

2.分散(san)头的剪切速(su)率，（越大(da)效果越好）

3.分散头的齿(chi)(chi)形结构（分为(wei)初齿(chi)(chi)、中齿(chi)(chi)、细齿(chi)(chi)、超(chao)细齿(chi)(chi)、越(yue)细齿(chi)(chi)效果越(yue)好）

4.物料在分(fen)散墙体的停留(liu)时间(jian)、分(fen)散时间(jian)（可以看作同等电机，流(liu)量越小(xiao)效果越好）

5.循环次(ci)数（越多效(xiao)果越好，到设(she)备的期限就不(bu)能再好了。）

线速度的(de)计算：

剪(jian)切速率(lv)的(de)定义是两表面之间液体层的(de)相对速率(lv)。

剪切速率 (s-1) =      v  速率 (m/s)   
               g 定-转子 间距 (m)

由上(shang)可(ke)知，剪切速(su)率取决于以下因(yin)素(su)：

转子的线速(su)率

在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。 
SGN 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm  

速(su)率(lv)V=  3.14 X  D（转(zhuan)子直(zhi)径）X 转(zhuan)速(su) RPM  /   60

   所(suo)以转速(su)和分散(san)头结构是(shi)影响(xiang)分散(san)的(de)一个zui重要(yao)因素，超高速(su)分散(san)均质分散(san)机的(de)高转速(su)和剪切率对于(yu)获得超细微悬浮液是(shi)zui重要(yao)的(de)。

七、分散机的选型(xing)要点：

1. 首先要明(ming)确使用设(she)备所需达到效果和目的。

2. 另外要详细掌握(wo)了解物料的性质(zhi)。

3. 根据(ju)物料再对于分散机的搅拌器(qi)选型。

4. 再次(ci)要确定分(fen)散机的操作参数及(ji)结构的设(she)计。

5.再(zai)考(kao)虑分散机设备成本的(de)同时要考(kao)虑安装成本

八(ba)、GRS2000系列(lie)高速分散(san)机设备型号推荐(jian)表(biao)

1、表中上限(xian)处理量是指(zhi)介质(zhi)为“水”的(de)测定数据(ju)。

2、处理量取决于(yu)物料的粘度，稠度和(he)zui 终产(chan)品(pin)的要求。

3、参数内(nei)的各(ge)种型号的流量(liang)主要取决于(yu)所配(pei)置的乳化头的精密程度而定。

4、本表(biao)的(de)数(shu)据因技术改动，定制而不同，正确的(de)参数(shu)以提供的(de)实物为准。