微米级球形二氧化硅粉体的控制制备研究

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1、摘要球形硅微粉是航空、航天、电子信息等高端产业的重要材料，同时也在新型涂料、特种陶瓷，高档化妆品等领域有着广泛的应用，具有很高的实用价值。本文旨在通过乳液法制备粒径可控球形二氧化硅并对其性能进行研究，主要内容如下：(1)研究水相、乳化剂用量、油相、转速、温度等因素对乳状液稳定性的影响。在固定水相和乳化剂用量的条件下，乳化剂用量在1％--4％(质量分数)之间、转速高于500r／rain时能够形成稳定的柴油乳状液。(2)考察了乳化剂用量、转速、酸量和反应温度等因素对乳液法样品粒径的影响。乳化剂用量、转速对产品的粒径影响最为显著，酸量和反应温度对粒径几乎没有影

2、响。乳液法产品的粒径随着乳化剂用量的增加、转速的增大而减小，通过调整乳化剂用量、转速可以制备出平均粒径在51ma,--40lma之间的乳液法球形二氧化硅产品。(3)研究了原料水玻璃加入量、乳化剂用量、转速、酸量和反应温度等因素对得率的影响。原料水玻璃加入量、酸加入量对得率的影响最为显著，乳化剂用量、转速对得率有一定程度的影响，反应温度对得率几乎没有影响。乳液法产品密度的研究结果表明随着煅烧温度的升高产品的密度增大。(4)在前期实验室研究的基础上经过几何相似放大设计了反应釜放大实验，放大反应釜的反应过程与实验室烧杯的反应过程存在着质的区别，放大实验得率下降

3、了30％左右，样品球形度变差，粒度分布变宽。关键词：球形二氧化硅，乳液法，粒径可控，乳化剂，转速Abstract硕士论文Sphericalsilicawhichhasgreatappliedvalueisnotonlyanimportantsupportingmaterialofsomehigh-endindustriessuchaselectronicinformation,aviation,butalsowaswidelyusedinnewpaint,specialtypeceramicsandslap-upcosmeticsindustries．T

4、heaimofthispaperWastosynthesizethesphericalshapeSi02powderthroughtheemulsionmethodpresentedinthisarticle．Thedetailsaredescribedasbelow．Thefactorsthatimpactthestabilityofemulsionwereresearchedandtheresultsindicatedthattheemulsioncouldmaintainstabilitywhenthedosageofemulsifyingagen

5、treachedfrom1％t04％Cbyquantity)andtherotatespeedreached300r／rain．ThefactorswhichimpactthediameterofsamplewhichWassynthesizedthroughtheemulsionmethodwereresearched．ThequantityofemulsifyingagentandrotatespeedwerethemostimportantfactorsthatinfluencethediameterofsampleaReranalyzingall

6、thefactorswhichmayinfluencethereaction．Theexperimentalresultsindicatedthatthediameterofsampleswillchangewhenthequantityofemulsifyingagentandrotatespeedchange．Sampleswhichdiameterchangefrom51xrnto401amcouldbesynthesizedbyadjustthequantityofemulsifyingagentandrotatespeed．Thefactors

7、whichimpacttheyieldwereresearched．Theamountofwaterglassand5％sulfuricacidwerethemostimportantfactorswhichinfluencetheyieldandthequantityofemulsifyingagentandrotatespeedinfluencetheyieldbysomewhatmeans．ThereactiontemperatureCanhardlyinfluencetheyield．Thedensityexperimentsindicatedt

8、hatthesampledensitywouldincreasewhenthet