當前在超細粉碎（研磨）生產(chǎn)工藝中，濕法機械研磨工藝應用日益廣泛。在濕法研磨工藝中，漿體流變性很大程度上影響了濕法機械研磨的效率。漿體流變性也反映了粉體顆粒間的相互作用及顆粒團聚的情況。目前，用于超細粉末制備的濕法研磨設備是介質(zhì)攪拌磨和砂磨機。這兩種類型的粉碎機理是依靠研磨介質(zhì)和顆粒在高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下產(chǎn)生的剪切和擠壓作用。介質(zhì)攪拌磨所獲得產(chǎn)品顆粒粒徑小于2μm的達50%-90%。砂磨機研磨能力更強，甚至能夠獲得D90小于0.6μm亞微米粉體。由于在超細研磨中顆粒細度隨著研磨時間的增加而提高，同時比表面積和表面能也將作增大，顆粒由于靜電力和范德華力將產(chǎn)生團聚或聚結(jié)，漿體的流變性能也隨之發(fā)生改變。因此對濕法超細研磨中漿體流變性的研究具有非常重要的意義。

一、無機材料漿體的流變性表征方法

無機材料漿體的流變性表征主要是測量漿體的τ隨γ（τ為剪切應力，γ為剪切速率）的變化，從而反映漿體中顆粒間作用力和漿體絮凝的情況。然而漿體和研磨介質(zhì)在研磨腔體中的運動非常復雜，顆粒表面的性質(zhì)也很容易發(fā)生變化。如表面活性的提高以造成的超細粉溶解度的提高，還有電化學氧化造成的顆粒表面化學性質(zhì)的不同。因此很難測量或準確的估計研磨過程中漿體的流變性。根據(jù)不同的測量參數(shù)和測量方法無機材料流變性能的表征主要包括以下幾種方法：

1、通過粘度計或流變儀直接測量表征    

通過粘度計或流變儀直接測量γ和τ的關(guān)系或是測量漿體靜態(tài)時的表觀粘度即某一特定剪切率下測定的粘度來衡量漿體的流變性[36]目前用于漿體流變性測量的粘度計或流變儀主要由3種類型：同軸圓柱形粘度計或流變儀、毛細管粘度計或流變儀、振動球粘度計或流變儀。

2、通過測量ZETA電位間接表征    

由于ZETA電位與表觀粘度的關(guān)系比較密切，可通過測量ZETA電位來間接地表征漿體的流變性。漿體的分散狀態(tài)或漿體的流變性在很大程度上與顆粒表面的ZETA電位有關(guān)漿體中顆粒表面的ZETA電位可表示顆粒間排斥力的大小ZETA電位越高顆粒間的靜電排斥力就越強相反, 當顆粒間ZETA電位接近等電點時顆粒易于團聚。

3、通過測量磨機研磨過程中的扭矩來間接表征    

在給定的研磨條件下，磨機研磨過程中的扭矩與漿體的粘度有直接的比例關(guān)系。因此漿體的流變性可通過測量研磨過程中磨機的扭矩間接表征。這種方法雖然不能給出精確的漿體流變學參數(shù)，但是可定性地衡量不同研磨條件下的漿體流變性的相對值。

二、分散劑分散機理及其對漿體流變性的影響

通常無機材料漿體中顆粒間的作用力包括范德華力和雙電層靜電作用力。當有聚合物加入時，顆粒間的空間位阻作用力也較為重要。范德華力是一種吸引力為短程作用力，并且隨顆粒形狀和顆粒接觸的幾何形狀的不同，顆粒間距離也有所變化。液體分散介質(zhì)會降低范德華力，顆粒表面的吸附層可使顆粒自由滑移。小于1μm的超細顆粒因范德華力而相互吸引從而團聚在濕磨過程中粒徑小于1μm的超細顆粒往往比較多，因此范德華力的作用比較顯著。

漿體中的高分子分散劑的加入對靜電力和空間位阻作用力都有一定的影響。改變pH值或顆粒吸附其他帶電離子，可以改變顆粒的荷電量，從而改變顆粒間的靜電作用力。通過加入親水性的分子量在幾千到一萬的大分子化合物，可增加分子間作用力。加入高分子聚合物吸附在顆粒上而產(chǎn)生的空間位阻作用，使顆粒間彼此不能靠的太近從而消弱顆粒間的范德華力。

大多濕法研磨的過程中研磨的漿體的固相含量較高，加之會產(chǎn)生許多微粒，所以研磨漿體中的顆粒很容易形成絮團致使?jié){體粘度大幅增加。分散劑的使用就是通過改變顆粒的表面性質(zhì)使顆粒間作用力全部為斥力這樣就可以使?jié){體的流變性得以改善達到提高研磨產(chǎn)品的細度研磨效率及產(chǎn)量的目的。在沒有分散劑的情況下利用攪拌磨研磨超細粉體時固相含量一般最高只能達到50%，而在加入分散劑時固相含量則可達到80%。

小結(jié)：濕法超細研磨中漿體流變性受很多因素影響，如漿體固相含量顆粒大小及形狀、漿體的pH值、是否選用合適的分散劑等。在研究漿體流變性時一定要同時考慮這些因素及其之間相互作用的影響有效控制漿體的流變性能可增加產(chǎn)量提高能量利用率及產(chǎn)品細度。

（粉體圈 作者：敬之）