ارزيابي روابط جريان يابي دوغاب هاي آبي نانوذرات زيركنيا

Evaluation of the rheological behavior of aqueous zirconia nanoparticles suspensions

در اين پژوهش تلاش شد تا دوغاب هاي آبي نانوذرات زيركنيا در pH هاي مختلف تهيه و رفتار جريان يابي آنها بررسي شود. مقدار ماده جامد، 40% وزني انتخاب شد و دوغاب ها بدون افزودني تهيه شد. در اين پژوهش مقدار pH از 3 تا 8 تغيير داده شده و رفتار جريان يابي (تنش برشي بر حسب سرعت برشي و گرانروي بر حسب سرعت برشي) بررسي شد؛ همچنين گرانروي تئوري با استفاده از روابط موجود، محاسبه و با گرانروي تجربي مقايسه شد. بر اساس روابط تئوري، مقادير گرانروي بالايي براي دوغاب هاي زيركنيا پيش بيني شد؛ در حالي كه در واقعيت دوغاب ها گرانروي كمتر و رفتار ايده آل تري را از خود نشان دادند. همچنين نتايج نشان داد با افزودن پراكنده ساز دولاپيكس CE64، رفتار دوغاب زيركنيا، نيوتني تر شد. ضرايب جريان يابي محاسبه شده نيز ثابت كرد كه در 4=pH و با استفاده از دولاپيكس مي توان به شرايط بهتري از جريان يابي و روانسازي رسيد و پايداري دوغاب را افزايش داد.

In this research, we tried to prepare the aqueous suspension of zirconia nanoparticles at different pH and investigate their rheological behaviors. The solids content was 40% by weight and the suspensions were prepared without additives. In this study, the pH value was varied from 3 to 8, and the rheological behavior (shear stress in terms of shear rate and viscosity in terms of shear rate) was investigated; also, the theoretical viscosity was calculated using existing relationships, and compared with experimental viscosity. Based on theoretical relationships, high viscosity values were predicted for nano zirconia suspensions, while in reality the prepared zirconia suspensions showed less viscosity and more ideal behavior. The results also indicated that the addition of Dolapix CE64 dispersant was lead to the Newtonian like behavior. The calculated rheological coefficients also proved that at pH=4 and using Dolapix, better conditions could be obtained for rheological and deflocculation and increased suspension stability.