Tozun yüzey modifikasyon etkisinin değerlendirme yöntemi
Modern yeni malzemelerin tasarımı ve işlevselleştirilmesi, hammadde veya dolgu maddesi olarak toz yüzey özelliklerinin tasarımından ve işlevselleştirilmesinden ayrılamaz. Toz yüzey modifikasyonu, esas olarak uygulamaya göre, yüzey kristal yapısı ve fonksiyonel gruplar, yüzey enerjisi, yüzey ıslanabilirliği, elektrik enerjisi, yüzey adsorpsiyonu ve reaksiyon özellikleri gibi toz yüzeyinin fiziksel ve kimyasal özelliklerini kasıtlı olarak değiştirmeyi gerektirir.
1. Tozun yüzey modifikasyon etkisinin değerlendirme yöntemi
Şu anda yüzey modifikasyon etkisi için iki ana değerlendirme yöntemi vardır: uygulama sonucu değerlendirme yöntemi ve ön değerlendirme yöntemi.
(1) Sonuç değerlendirme yönteminin uygulanması
Uygulama sonucu değerlendirme yöntemi, modifiye tozla doldurulmuş ürünlerin özelliklerini, özellikle mekanik özelliklerini test ederek modifikasyon etkisini doğrudan değerlendirebilir. Avantajı, sonuçların güvenilir olmasıdır, ancak sorun, test sürecinin pahalı olmasıdır.
Şu anda, uygulama sonucu değerlendirme yöntemi esas olarak toz yüzey modifikasyonunun araştırılması ve uygulanmasında kullanılmaktadır.
(2) Ön değerlendirme yöntemi
Modifiye edilmiş tozun fiziksel özellikleri, kimyasal özellikleri ve yüzey özellikleri ön değerlendirme yöntemiyle ölçülmüş ve modifikasyon sonuçlarının ön değerlendirme amacına ulaşmak için indekslerin modifikasyon öncesi ve sonrası değişimleri karşılaştırılmıştır. Ön değerlendirme yöntemleri temel olarak ikiye ayrılır: ıslanabilirlik değerlendirme yöntemi, yüzey serbest enerji değerlendirme yöntemi, reaktif adsorpsiyon kapasitesi değerlendirme yöntemi, kızılötesi spektroskopi, X-ışını, diferansiyel termal analiz, yüzey analizi yeni teknoloji.
1. Islanabilirlik değerlendirme yöntemi
Penetrasyon süresi, temas açısı, yağ emme oranı, aktivasyon indeksi ve diğer göstergeleri içeren ıslanabilirlik, toz ve polimer arasındaki uyumluluğu ölçmek için ana göstergelerden biridir. Islanan toz iyi akışkanlığa sahiptir, dağılması kolaydır, karıştırılması ve homojenliği kolaydır ve polimerizasyon parçacıklarının görünmesi kolay değildir.
2. Yüzey serbest enerji değerlendirme yöntemi
Tozların büyük çoğunluğu büyük yüzey serbest enerjisine sahiptir ve modifikasyon etkisini değerlendirmek için modifiye edicinin yapışmasından sonra tozların yüzey enerjisi azalır.
3. Reaktif adsorpsiyon kapasitesi değerlendirme yöntemi
Modifikasyonun etkisi, mineral tozunun yüzeyinde reaktif adsorpsiyon miktarı ölçülerek değerlendirildi. Tozun performansı, modifiye edicinin yüzey üzerindeki adsorpsiyon miktarına bağlıdır ve ayrıca ajan ile toz parçacıkları arasındaki etkinin doğasına da bağlıdır. İkisi arasındaki kimyasal bağ işbirliği ne kadar güçlü olursa, modifikasyon etkisi o kadar iyi olur.
4. Kızılötesi spektroskopi
Kızılötesi spektroskopi, tozların yüzey modifikasyonunun incelenmesinde çok önemli bir yöntemdir. Yüzeyde belirli fonksiyonel gruplar veya bağlar var olduğu sürece, mineral spektrumunda karşılık gelen karakteristik absorpsiyon zirveleri olacaktır. Bu nedenle, modifikasyondan önce ve sonra toz numunelerinin kızılötesi spektrum analizi, ilgili karakteristik pikin değişimine göre değiştiricinin etkisini ortaya çıkarabilir. Bu yöntem üretimde ve uygulamada yaygın olarak kullanılmaktadır.
5. X-ışınları
X-ışını ile katı madde yapısının değişimini incelemek en önemli yöntemdir. Modifiye edici, özellikle mekanokimyasal modifikasyon ile işlenen mineral tozu, sadece yüzey özelliklerini değiştirmekle kalmaz, aynı zamanda iç yapısını veya kristal şeklini de değiştirir. Ayrıntılı bilgi, X - ışını ile modifikasyon etkisi incelenerek elde edilebilir.
6. Diferansiyel termal analiz
Diferansiyel termal analiz (DTA), bir madde ısıtma sırasında belirli bir sıcaklığa ulaştığında, faz geçişi veya bazı kimyasal reaksiyonların neden olduğu termal etkiyi araştırmak için kullanılır. Analiz eğrisinde ekzotermik veya endotermik tepe noktaları görünür ve tepe alanının boyutu termal etkinin gücünü yansıtır. Tozun yüzey modifikasyon etkisi ve mekanizması, değiştirilmiş ürünün diferansiyel termal analizi ile analiz edilebilir.
