（納米材料先進(jìn)制備技術(shù)與應(yīng)用科學(xué)教育部重點(diǎn)實驗室；教育部超重力工程研究中心，北京化工大學(xué)，北京100029）鈦酸鋇（BaTi03）作為比較具代表性的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)類型材料一直是電子陶瓷等領(lǐng)域進(jìn)行科學(xué)研究的基礎(chǔ)材料，并且由于其特殊的晶體結(jié)構(gòu)，在多種領(lǐng)域展示了極大的應(yīng)用價值，特別是在陶瓷電容器的制造方面顯示了其特有的優(yōu)勢。近年來對小型、多層陶瓷電容器的需求不斷增加，在提高電容器電容量的同時要求采用篼介電常數(shù)的瓷料以減小介質(zhì)層的厚度。因此作為基本材料的納米BaTi03粉體正在為人們廣泛研究。

　　當(dāng)今，流延成型已成為生產(chǎn)多層電容器和多層陶瓷基片的支柱技術(shù)。使用水作溶劑的水基流延成型工藝與傳統(tǒng)的以有機(jī)物座溶劑的流延成型工藝相比具有懸浮體粘度低，懸浮體的固相體積分?jǐn)?shù)篼，有利于提高生坯密度，同時還具有環(huán)保、無毒、不燃、成本低等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用前景十分看好。水基溶劑流延成型工藝中使用水替代有機(jī)溶劑，因此在懸浮體配制、流延、干燥等各工序上與傳統(tǒng)工藝有很大不同。需要在諸如添加劑的選擇，陶瓷粉料在水基懸浮體中的分散，懸浮體的流變特性、干燥性能等各方面進(jìn)行深入研究。

　　本文以超重力反應(yīng)沉淀法合成的納米鈦酸鋇粉體為原料，并對粉體進(jìn)行表面改性，以聚丙烯酸為分散劑，適當(dāng)加入添加劑后制備出高固相含量的滿足流延成型需要的水基流延懸浮體。在不同pH時，測得了一次顆粒的平均直徑為90nmBaTiO3粉體的Zeta電位，確定粉體在水基介質(zhì)中分散的基本條件。通過不同分散劑用量對稀懸浮體粒度分布的影響和混合球磨時間對懸浮體吸附特性的影響研究，確定了制備低粘度濃懸浮體的工藝條件，研究不同體積分?jǐn)?shù)的BaTiOK基懸浮體的流變特性。采用IR-FT和XPS分析分散劑與BaTi03S體顆粒表面的相互吸附作用。使用上述流延懸浮體流延成型出無裂紋、高密度的鈦酸鋇陶瓷生坯片。

　　研究結(jié)果表明：超細(xì)BaTi03粉體在水中的等電點(diǎn)約為pH=2.8，懸浮體的粒度分布隨著分散劑用量的增加而逐漸變窄，分散劑的比較佳用量為粉體用量的~1.2wt%.分散劑在鈦酸鋇顆粒表面的吸附不僅存在物理吸附還有化學(xué)吸附。在pH=10和比較佳分散劑用量的條件下，制備出了篼體積分?jǐn)?shù)（45vol%）、分散穩(wěn)定性好的BaTi03水基懸浮體。所有懸浮體均表現(xiàn)出了隨剪切速率的增加粘度降低的現(xiàn)象，即剪切變薄的假塑性形為。流延的鈦酸鋇陶瓷生坯片具有較高的相對密度56.3%.