高級陶瓷（也稱為工程陶瓷或技術(shù)陶瓷）與傳統(tǒng)陶瓷的不同之處在于其設(shè)計(jì)能夠承受惡劣的環(huán)境條件。 這些特殊的陶瓷因具有優(yōu)異的耐腐蝕性、耐侵蝕性和耐磨性；高溫下的電絕緣和熱絕緣性能；以及高耐熱性而被用于各種應(yīng)用。
高級陶瓷被?應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)，例如電子（半導(dǎo)體）、工業(yè)、航空、汽車、牙科/醫(yī)療、過濾、電氣工程等，以應(yīng)對各種挑戰(zhàn)。?其中許多實(shí)際上受到“大數(shù)據(jù)”社會的發(fā)展以及開始向物聯(lián)網(wǎng)（即人工智能（AI）、智能設(shè)備、智能電網(wǎng)和房屋、最終智慧城市等）轉(zhuǎn)型的驅(qū)動。問題是，陶瓷行業(yè)發(fā)現(xiàn)難以跟上發(fā)展的速度以及對陶瓷產(chǎn)品更高耐受能力的要求。 例如，航空航天業(yè)開始將金屬渦輪機(jī)葉片換成陶瓷葉片，因而需要具有更高熱穩(wěn)定性的陶瓷。電子產(chǎn)品尋求更強(qiáng)的熱、機(jī)械和電穩(wěn)定性，因此半導(dǎo)體創(chuàng)新和效率取得大規(guī)模增長；當(dāng)然，?隨著存儲器、設(shè)備以及顯示器（LCD和OLED）的不斷發(fā)展，這些設(shè)備變得更大、更靈活、更纖薄，真正推動了這一增長。
當(dāng)前，高級陶瓷制造商的主要驅(qū)動力是提高速度和降低成本，以實(shí)現(xiàn)更高效的工藝。 然而，提高耐受能力和減少浪費(fèi)是最重要的推動因素，并且可能是其主要目標(biāo)之一。 這在一定程度上與獲得更一致的性能有關(guān)，同時(shí)試圖將陶瓷生坯內(nèi)的裂紋或氣孔減至最小，因?yàn)樘沾蓪⑾仍谀＞咧谐尚?，然后再在窯中干燥。 使用添加劑、粘合劑和增稠劑?可以改善這些問題；?因此，大多數(shù)陶瓷制造商正在積極尋找新工藝/新材料，以幫助制造具有更高耐受能力的高級陶瓷。
在陶瓷配方中，高含量的分散劑可將細(xì)粉潤濕并分散在介質(zhì)（如水）中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)流變控制。 分散劑可通過減少團(tuán)聚來幫助降低粘度并實(shí)現(xiàn)狹窄的粒度分布。
制造陶瓷的過程非常重要，而且勞動強(qiáng)度大。 分散劑的選擇可能會影響陶瓷零件加工中的多個(gè)參數(shù)，但主要特性是生產(chǎn)出低粘度的穩(wěn)定漿糊/漿料，并使?jié){料脫氣，從而減少任何批次變化并改善流動性和模具填充以減少間隙或缺陷。
在使用水作為介質(zhì)的情況下，超分散劑可以在干燥過程中保持模具中陶瓷體系的最佳流變性。 即使將水通過模具壁排走，超分散劑也能防止沉淀，并使陶瓷顆粒彼此移動，形成更致密的“濕式”生坯。 因此，使用超分散劑提高生坯密度，有利于在去除有機(jī)添加劑（燃燒/脫脂步驟）過程中減少缺陷和陶瓷部件的收縮，并在最終焙燒之前將剩余顆粒燒結(jié)在一起以形成最終陶瓷件。 最終，通過減少成品中的缺陷，最大程度地減少破損和浪費(fèi)。
盡管陶瓷制造商最擔(dān)心的是窯爐最終產(chǎn)品的強(qiáng)度，但實(shí)際上，許多最終產(chǎn)品的失敗是由生坯階段的開裂/變形/缺陷造成的。 因此，分散劑的選擇也會影響最終陶瓷件的性能，生坯強(qiáng)度是需要控制的重要因素，尤其是當(dāng)陶瓷制造商試圖提高新的高級陶瓷零件的耐受性時(shí)，無論是用于較大的零件還是使用新的顛覆性技術(shù)（例如3D打?。┲瞥删侨绱?。高級陶瓷是一個(gè)不斷增長的市場，分散劑是配制陶瓷漿料和漿糊時(shí)的關(guān)鍵組分。
來源：路博潤
原文鏈接：https://cn.lubrizol.com/Coatings/Blog/2019/08/Role-of-Dispersants-in-Ceramics
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