龚 俊 徐慧文 宁会峰 赵 旭

(兰州理工大学机电工程学院 兰州 730050)

pH值和分散剂用量对钇稳定纳米氧化锆水基浆料分散性的影响*

龚 俊 徐慧文 宁会峰 赵 旭

(兰州理工大学机电工程学院 兰州 730050)

微滴喷射自由成形3D打印技术应用于陶瓷义齿冠的直接制作工艺中，高固相、低粘度、高可塑性的陶瓷浆料是成形的关键，其中使陶瓷粉体颗粒具有良好的分散性，是获得高性能陶瓷浆料的前提条件。使用聚甲基丙烯酸铵作为分散剂，研究了钇稳定纳米ZrO2浆料分散系在不同的pH值和分散剂用量下的粘度和沉降高度变化情况，并分析其影响机理。结果表明：聚甲基丙烯酸铵能有效地提高钇稳定纳米ZrO2粉体颗粒的分散性；在pH=9、分散剂加入量为粉体颗粒的1.5wt%时，可获得最佳分散效果。

氧化锆 粘度 沉降高度 分散性

前言

在微滴喷射自由成形3D打印成形过程中，制备高固相、低粘度、高可塑性浆料是成形关键[1]。由于钇稳定纳米ZrO2粉体颗粒比表面积大，表面能高，制备过程中很容易发生团聚[2～3]，这一现象会造成喷头堵塞，致使打印失败。因此，减少粉体团聚，使粉体颗粒具有良好的分散性，是浆料制备首先要解决的问题。粉体颗粒分散性受多个因素影响，如浆料分散系的pH值、分散剂的不同及加入量、粉体粒径大小及分布情况、粉体固含量、表面特性等，其中浆料分散系的pH值和分散剂的加入量对浆料分散系的分散性起主要作用[4]。

在浆料分散系中，分散剂通过对陶瓷粉体颗粒的表面作用，阻止粉体颗粒间的团聚，从而降低粘度，提高分散性，因此可通过实验获得最佳分散剂添加量。……