高溫膨脹蛭石粉末分散穩(wěn)定性研究

王 飛，錢玉鵬，江學(xué)峰，胡善海，吳望妮，田忍杰，王路路

(1.武漢理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院，武漢 430070;2.礦物資源加工與環(huán)境湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢 430070)

0 引 言

蛭石作為一種層狀硅酸鹽礦物，因廉價(jià)易得被廣泛應(yīng)用于建筑、農(nóng)林、環(huán)境、園藝等領(lǐng)域。近年來(lái)，由于我國(guó)蛭石儲(chǔ)量居世界第二位，蛭石在改型、復(fù)合材料及功能化研究方面得到了迅速發(fā)展[1]。在某些方面，蛭石具有與石墨類似的性質(zhì)，如熱膨脹性及化學(xué)膨脹性，故在某些領(lǐng)域，蛭石能取代石墨，獲得更加經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品。如法蘭密封墊片，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)大多運(yùn)用石墨墊片，但因石墨在400～500 ℃時(shí)易氧化，導(dǎo)致墊片密封性差[2]。而蛭石在800 ℃高溫時(shí)，其結(jié)構(gòu)和成分仍不發(fā)生變化，故在高溫密封領(lǐng)域蛭石比石墨具有更廣闊的應(yīng)用前景。

工業(yè)上石墨密封板材成型方式主要是膨脹石墨經(jīng)多段壓輥壓制而成，由于膨脹石墨具有自潤(rùn)滑性、可壓縮性和回彈性，在外力作用下層間相對(duì)滑動(dòng)，使得表面光滑平整，經(jīng)加工可制成石墨填料環(huán)和石墨纏繞墊片等[3]。膨脹蛭石因比表面積和表面活性低于膨脹石墨，且自潤(rùn)滑性不及膨脹石墨，無(wú)法采用常規(guī)輥壓方式成型，難以達(dá)到工業(yè)密封應(yīng)用要求。流延成型方法(亦稱刮刀成型)是一種常見的薄膜成型方法，常用于陶瓷片層電容器的生產(chǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于金屬集成電路基板、固體燃料電池等電子和能源領(lǐng)域[4-7]。采用流延成型法制備蛭石密封材料能夠獲得表面平整、厚度均一的柔性蛭石產(chǎn)品，具有良好的工業(yè)應(yīng)用前景。……