陶瓷浆料和片状的测试粒径和分散性检测技术
一、检测的重要性和背景介绍
陶瓷浆料和片状材料的粒径分布及分散性是其工艺性能和最终产品质量的核心控制指标。在电子陶瓷、结构陶瓷及新能源材料领域，浆料的粒径直接影响流延成型工艺的均匀性、烧结致密化行为及产品力学性能；而片状材料的分散性则关系到多层陶瓷电容器（MLCC）、锂电隔膜涂覆等关键工艺的良品率。
随着纳米技术在陶瓷材料中的应用扩展，粒径检测范围已延伸至亚微米级（0.1-1μm）和纳米级（<100nm），这对检测方法和仪器提出了更高要求。同时，在浆料制备过程中，颗粒团聚现象会显著改变体系流变特性，因此分散性评估已成为工艺优化的必要环节。
二、检测项目和范围
主要检测项目包括： 1. 粒径分布测试：D10/D50/D90、Span值（分布宽度指数） 2. 分散性评估：Zeta电位、团聚指数、沉降稳定性 3. 形貌分析：片状材料径厚比、颗粒形貌均匀性 4. 流变学参数：粘度-剪切速率曲线（与分散性关联分析） 检测涵盖氧化铝、氮化硅浆料、陶瓷生坯片材等，适用粒径范围50nm-100μm。
三、检测仪器和设备
主要设备配置： 1. 激光粒度分析仪（Mastersizer 3000、Horiba LA-950） 2. 动态光散射仪（Malvern Zetasizer Nano ZS） 3. 扫描电镜（SEM）与图像分析系统（Nano Measurer） 4. 超声波分散仪（功率可调型） 5. 旋转流变仪（TA Instruments AR2000ex） 6. 离心式粒度分析仪（用于亚微米级测试）
四、标准检测方法和流程
标准检测流程： 1. 前处理：按ISO 14887进行样品分散（含超声时间、分散剂浓度控制） 2. 激光衍射测试：依据ISO 13320标准，采用Mie散射理论进行粒径分析 3. Zeta电位测量：通过电泳光散射法测定，控制温度25±0.5℃ 4. 分散稳定性评估：结合Turbiscan稳定性分析仪进行多时段扫描 5. 数据关联分析：将粒度分布与流变参数（剪切稀化指数）进行交叉验证 关键控制点包括：悬浮液浓度（0.1-1%固含量）、超声能量输入（100-400J/mL）、遮光度调节（10-20%）。
五、相关技术标准和规范
主要遵循标准： 1. ISO 13320:2020 激光衍射法粒度分析通则 2. ASTM E2490-09 动态光散射法测量亚微米颗粒标准指南 3. JIS R 1622-1995 陶瓷粉体粒度分布测定方法 4. GB/T 19077-2016 粒度分布 激光衍射法 5. ISO/TR 13097 分散稳定性表征技术指南 特殊材料需执行行业标准：如MLCC用BaTiO3浆料参照EIAJ RC-2364标准。
六、检测结果的评判标准
质量判定指标： 1. 粒径分布：D90/D10≤3（窄分布要求）；Span值＜1.5（优质浆料） 2. Zeta电位：绝对值＞30mV（静电稳定体系） 3. 团聚指数：离心法测得值≤15%（3000rpm/10min） 4. 沉降速率：静置24h沉降高度＜5%总液高 5. 流变参数：剪切稀化指数n值0.3-0.7（典型假塑性流体） 需结合具体应用场景制定验收标准，如流延成型浆料要求D50=0.8-1.2μm且Span＜1.2，而3D打印浆料可接受较宽分布（Span≤1.8）。
CMA认证
检验检测机构资质认定证书
证书编号：241520345370
有效期至：2030年4月15日
CNAS认可
实验室认可证书
证书编号：CNAS L22006
有效期至：2030年12月1日
ISO认证
质量管理体系认证证书
证书编号：ISO9001-2024001
有效期至：2027年12月31日
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