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摘要氧化铝粉末的粒度分布直接影响氧化铝的稳定性，对工业领域影响较大。本文通过探讨不同分散条件下氧化铝粉末粒度分布，研究结果表明：氧化铝粉末粒度实验受氧化铝表面活性剂、氧化铝粒径大小、分散方法、吸收率、超声强度、样品加入量、样品浓度、超声时间、PH等因素的影响。
关键词氧化铝粉末；分散条件；粒度分析
氧化铝具有高硬度、耐腐蚀、耐高温等特性，使得氧化铝广泛应用于陶瓷、电子、半导体等工业领域，成为重要的化工原料。氧化铝作为重要的化工原料，其粉体性能是影响氧化铝粉末的一个重要指标，粉体性能由粉体纯度、粒度分布、比表面积、形貌等指标决定，受表面活性剂、吸收率、超声强度等因素影响。氧化铝粉末依据粒径的不同分为3种，分别是平均粒径为0.4μm的高纯超细氧化铝粉、平均粒径为1μm～3μm的氧化铝细粉以及平均粒径为4μm～7μm的粗氧化铝粉末。
氧化铝粉末的粒度分布直接影响氧化铝的稳定性，对工业领域影响较大。氧化铝粉末的粒度分布受分散条件的影响较大，因此，研究分散条件对氧化铝粉末粒度的影响具有重要的实际意义。不同粒径的氧化铝粉末的分散方法主要包括以下4种：第一种是利用硝酸调节测试氧化铝粉体水悬浮液的PH进行分散，其中调节后的水悬浮液的PH约等于2；第二种是先利用硝酸调节测试氧化铝粉体水悬浮液的PH约为3，后加入少许铝离子进行分散；第三种方法是先利用氨水调节测试氧化铝粉体水悬浮液的PH约为10，后加入少许PMAA-NH4进行分散；第四种方法是利用少许焦磷酸钠进行测试氧化铝粉体水悬浮液的分散。本文通过对氧化铝粉末的粉体性能研究现状和不同分散条件下氧化铝粉末粒度分布的机理进行研究，探讨不同分散条件的氧化铝粉末粒度分布。
1氧化铝粉末粉体性能研究现状
氧化铝粉末的粒度研究对于提高氧化铝粉末质量具有重要意义。张巨先等通过对四种不同分散条件下氧化铝粒径分布进行研究，研究结果表明氧化铝的粒径分布受分散方法以及分散方法中所用离子的多少影响较大，客观的分散方法和合适的离子浓度是保障氧化铝粉末粒度分布准确性的基础。张天壤等利用MS2000型马尔文激光粒度仪对超细氧化铝粉末的表面活性剂、吸收率、超声强度等粉体性能的影响因素进行粒度分布研究，研究确立了超声强度、吸收率、转速（r/min）、遮光度（%）分别为15，0.1，2 850，10的粒度实验基本条件，采用4mL质量分数为2%的六偏磷酸钠和2滴质量分数为2%的十二烷基苯磺酸钠（SDBS）的水溶液进行超细氧化铝粉末的分散。研究结果表明这种条件的分散分散方法具有较好的重复性，能够提升超细氧化铝的粉体性能；超声强度决定样品分散的质量，表面活化剂缩短样品的分散时间。袁群通过控制SDBS的浓度、样品溶液PH、超声强度分散时间等因素，采用BoxBehnhen设计模型对氧化铝粉末纳米颗粒进行分散条件研究，研究表明SDBS的浓度（质量分数%）、超声时间（min）、PH分别为0.339，61，8.05时分散最优。
氢氧化铝作为氧化铝粉末制备的原材料，对于其分散条件研究能够保障氧化铝粉末的质量。杜煜利用Mastersizer 2000型激光粒度仪对超细氢氧化铝通过控制超声强度、样品加入量、外加分散剂等方式进行粒度研究，研究结果表明控制400W的超声强度保持80s的分散时间、样品加入量0.04g、6mL质量分数为2%的六偏磷酸钠溶液作为外加分散剂，所得粒度最好。许多学者通过控制超声强度、分散时间、外加分散剂、样品加入量等方式对氢氧化铝粉末粒度的分散研究，为提高氧化铝粉末的粒度分散条件奠定了基础。
2不同分散条件下氧化铝粉末粒度分布的机理
张巨先采用激光粒度仪进行氧化铝粉末的粒度分析，研究4种不同分散方法对氧化铝粉末粒度分布影响，发现氧化铝的粒径分布受分散方法以及分散方法中所用离子的多少影响较大。这主要是由于氧化铝粉末的表面积较大、表面原子数较多，使得氧化铝表面存在大量的不饱和键和悬挂键，进一步导致氧化铝粉末的化学性能较活跃，容易导致团聚现象的产生。由此可见，氧化铝的表面积直接影响其分散分析的结果。胶体原理表明液体介质主要受胶体双电层排斥力E2和范式吸引力E4的作用，通过吸附高聚合物来影响纳米流体的稳定性。其中吸附高聚合物层通过减少E4、增加ER、以及附加新的斥力位能E5来影响样本胶体体系总的位能，从而提高颗粒稳定性，防止聚沉。
氧化铝粉末的胶体特性主要受表面化学性质的影响，氧化铝与水接触会产生水膜，其中氧化物在水中的表面化学性质主要由其吸附的H和OH决定。反应式如下：
氧化铝粉末在酸性条件下易吸附H，在碱性条件下易吸附0H，因此酸性条件下氧化铝水悬浮液与水反应生成氢氧化铝，生成的氢氧化铝是有限的，加入少量盐酸之后，氢氧化铝与之反应生成铝离子和氯离子，因此氧化铝水悬浮液主要吸附铝离子。此外，氧化铝粉末的粒度分布在不同的反应时间和PH条件下略有不同。利用硝酸进行氧化铝粉体分散的方法基于铝离子对氧化铝粉末的吸附作用明显优于利用硝酸、少许铝离子进行氧化铝粉体分散的方法。利用硝酸、少许铝离子进行氧化铝粉体分散的方法在高浓度H反应时比较适用。
利用PMAA-NH进行氧化铝分散的方法基于PMAANH。对氧化铝颗粒的表面吸附作用以及自身分子链的稳定性，使得氧化铝颗粒的表面带电性质得到改变，可以通过增加E、减少E进行静电阻稳。但PMAA-NH加入过多或过少都容易通过表面空位层或侨联作用而产生絮凝。由此可知，利用PMAA-NH进行分散作用适用于氧化铝粗粉或细粉，但也要对其加入量有个适当的控制。利用焦磷酸钠对氧化铝粉末的分散分析，主要是氧化鋁粉末表面吸附的铝离子与焦磷酸钠中的[P207]产生络合反应，使得粉体表面存在大量的负电荷，有利于粉体的分散。此外，焦磷酸钠的分散作用依赖于氧化铝粉末的表面化学性质，对不同粒径分布的氧化铝粉末差别较大。
3结论
本文通过对氧化铝粉末的粉体性能研究现状和不同分散条件下氧化铝粉末粒度分布的机理进行研究，探讨不同分散条件的氧化铝粉末粒度分布。研究结果表明：1）氧化铝粉末粒度实验受氧化铝表面活性剂、吸收率、超声强度、样品加入量、样品浓度、超声时间、PH等因素的影响，只有确定合理的氧化铝粉末粒度实验基本条件才能保障实验方法的准确性和可操作性；2）不同分散条件下氧化铝粉末粒度分布的机理不同，利用硝酸进行氧化铝粉体分散的方法适用于PH较高的条件下；利用硝酸、少许铝离子进行氧化铝粉体分散的方法在高浓度H反应时比较适用；利用PMAA-NH进行分散作用适用于氧化铝粗粉或细粉；利用焦磷酸钠进行分散主要依赖于氧化铝粉末的表面化学性质。
关键词氧化铝粉末；分散条件；粒度分析
氧化铝具有高硬度、耐腐蚀、耐高温等特性，使得氧化铝广泛应用于陶瓷、电子、半导体等工业领域，成为重要的化工原料。氧化铝作为重要的化工原料，其粉体性能是影响氧化铝粉末的一个重要指标，粉体性能由粉体纯度、粒度分布、比表面积、形貌等指标决定，受表面活性剂、吸收率、超声强度等因素影响。氧化铝粉末依据粒径的不同分为3种，分别是平均粒径为0.4μm的高纯超细氧化铝粉、平均粒径为1μm～3μm的氧化铝细粉以及平均粒径为4μm～7μm的粗氧化铝粉末。
氧化铝粉末的粒度分布直接影响氧化铝的稳定性，对工业领域影响较大。氧化铝粉末的粒度分布受分散条件的影响较大，因此，研究分散条件对氧化铝粉末粒度的影响具有重要的实际意义。不同粒径的氧化铝粉末的分散方法主要包括以下4种：第一种是利用硝酸调节测试氧化铝粉体水悬浮液的PH进行分散，其中调节后的水悬浮液的PH约等于2；第二种是先利用硝酸调节测试氧化铝粉体水悬浮液的PH约为3，后加入少许铝离子进行分散；第三种方法是先利用氨水调节测试氧化铝粉体水悬浮液的PH约为10，后加入少许PMAA-NH4进行分散；第四种方法是利用少许焦磷酸钠进行测试氧化铝粉体水悬浮液的分散。本文通过对氧化铝粉末的粉体性能研究现状和不同分散条件下氧化铝粉末粒度分布的机理进行研究，探讨不同分散条件的氧化铝粉末粒度分布。
1氧化铝粉末粉体性能研究现状
氧化铝粉末的粒度研究对于提高氧化铝粉末质量具有重要意义。张巨先等通过对四种不同分散条件下氧化铝粒径分布进行研究，研究结果表明氧化铝的粒径分布受分散方法以及分散方法中所用离子的多少影响较大，客观的分散方法和合适的离子浓度是保障氧化铝粉末粒度分布准确性的基础。张天壤等利用MS2000型马尔文激光粒度仪对超细氧化铝粉末的表面活性剂、吸收率、超声强度等粉体性能的影响因素进行粒度分布研究，研究确立了超声强度、吸收率、转速（r/min）、遮光度（%）分别为15，0.1，2 850，10的粒度实验基本条件，采用4mL质量分数为2%的六偏磷酸钠和2滴质量分数为2%的十二烷基苯磺酸钠（SDBS）的水溶液进行超细氧化铝粉末的分散。研究结果表明这种条件的分散分散方法具有较好的重复性，能够提升超细氧化铝的粉体性能；超声强度决定样品分散的质量，表面活化剂缩短样品的分散时间。袁群通过控制SDBS的浓度、样品溶液PH、超声强度分散时间等因素，采用BoxBehnhen设计模型对氧化铝粉末纳米颗粒进行分散条件研究，研究表明SDBS的浓度（质量分数%）、超声时间（min）、PH分别为0.339，61，8.05时分散最优。
氢氧化铝作为氧化铝粉末制备的原材料，对于其分散条件研究能够保障氧化铝粉末的质量。杜煜利用Mastersizer 2000型激光粒度仪对超细氢氧化铝通过控制超声强度、样品加入量、外加分散剂等方式进行粒度研究，研究结果表明控制400W的超声强度保持80s的分散时间、样品加入量0.04g、6mL质量分数为2%的六偏磷酸钠溶液作为外加分散剂，所得粒度最好。许多学者通过控制超声强度、分散时间、外加分散剂、样品加入量等方式对氢氧化铝粉末粒度的分散研究，为提高氧化铝粉末的粒度分散条件奠定了基础。
2不同分散条件下氧化铝粉末粒度分布的机理
张巨先采用激光粒度仪进行氧化铝粉末的粒度分析，研究4种不同分散方法对氧化铝粉末粒度分布影响，发现氧化铝的粒径分布受分散方法以及分散方法中所用离子的多少影响较大。这主要是由于氧化铝粉末的表面积较大、表面原子数较多，使得氧化铝表面存在大量的不饱和键和悬挂键，进一步导致氧化铝粉末的化学性能较活跃，容易导致团聚现象的产生。由此可见，氧化铝的表面积直接影响其分散分析的结果。胶体原理表明液体介质主要受胶体双电层排斥力E2和范式吸引力E4的作用，通过吸附高聚合物来影响纳米流体的稳定性。其中吸附高聚合物层通过减少E4、增加ER、以及附加新的斥力位能E5来影响样本胶体体系总的位能，从而提高颗粒稳定性，防止聚沉。
氧化铝粉末的胶体特性主要受表面化学性质的影响，氧化铝与水接触会产生水膜，其中氧化物在水中的表面化学性质主要由其吸附的H和OH决定。反应式如下：
氧化铝粉末在酸性条件下易吸附H，在碱性条件下易吸附0H，因此酸性条件下氧化铝水悬浮液与水反应生成氢氧化铝，生成的氢氧化铝是有限的，加入少量盐酸之后，氢氧化铝与之反应生成铝离子和氯离子，因此氧化铝水悬浮液主要吸附铝离子。此外，氧化铝粉末的粒度分布在不同的反应时间和PH条件下略有不同。利用硝酸进行氧化铝粉体分散的方法基于铝离子对氧化铝粉末的吸附作用明显优于利用硝酸、少许铝离子进行氧化铝粉体分散的方法。利用硝酸、少许铝离子进行氧化铝粉体分散的方法在高浓度H反应时比较适用。
利用PMAA-NH进行氧化铝分散的方法基于PMAANH。对氧化铝颗粒的表面吸附作用以及自身分子链的稳定性，使得氧化铝颗粒的表面带电性质得到改变，可以通过增加E、减少E进行静电阻稳。但PMAA-NH加入过多或过少都容易通过表面空位层或侨联作用而产生絮凝。由此可知，利用PMAA-NH进行分散作用适用于氧化铝粗粉或细粉，但也要对其加入量有个适当的控制。利用焦磷酸钠对氧化铝粉末的分散分析，主要是氧化鋁粉末表面吸附的铝离子与焦磷酸钠中的[P207]产生络合反应，使得粉体表面存在大量的负电荷，有利于粉体的分散。此外，焦磷酸钠的分散作用依赖于氧化铝粉末的表面化学性质，对不同粒径分布的氧化铝粉末差别较大。
3结论
本文通过对氧化铝粉末的粉体性能研究现状和不同分散条件下氧化铝粉末粒度分布的机理进行研究，探讨不同分散条件的氧化铝粉末粒度分布。研究结果表明：1）氧化铝粉末粒度实验受氧化铝表面活性剂、吸收率、超声强度、样品加入量、样品浓度、超声时间、PH等因素的影响，只有确定合理的氧化铝粉末粒度实验基本条件才能保障实验方法的准确性和可操作性；2）不同分散条件下氧化铝粉末粒度分布的机理不同，利用硝酸进行氧化铝粉体分散的方法适用于PH较高的条件下；利用硝酸、少许铝离子进行氧化铝粉体分散的方法在高浓度H反应时比较适用；利用PMAA-NH进行分散作用适用于氧化铝粗粉或细粉；利用焦磷酸钠进行分散主要依赖于氧化铝粉末的表面化学性质。