介质阻挡放电等离子体辅助球磨对纳米TiO2粉体的表面改性

作     者：魏钰坤 廖海峰 颜海涛 吴小乐 戴乐阳 WEI Yukun;LIAO Haifeng;YAN Haitao;WU Xiaole;DAI Leyang

作者机构：集美大学轮机工程学院福建省船舶与海洋工程重点实验室厦门361021 集美大学福建航运研究院厦门361021 中国人民解放军陆军驻九江地区军事代表室九江332000 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2020年第34卷第14期

页      面：14039-14044页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(51779103) 福建省科技计划项目(2018H0026) 福建省自然科学基金项目(2019J01708) 集美大学福建航运研究院开放课题基金。 

主　　题：纳米TiO2 等离子体辅助球磨 表面改性 加热效应 表面活性 

摘      要：为了改善纳米TiO2粉体在润滑油中的分散稳定性,分别以硬脂酸、油酸、季铵盐+月桂酸钠作为表面修饰剂,通过介质阻挡放电等离子体辅助球磨11 h后制备了表面改性的纳米TiO2粉体。采用SEM、FT-IR、XPS、XRD、TG-DSC、亲油化度等对样品进行分析。结果表明:经球磨制备的TiO2粉体粒径在50~200 nm之间,相比原始颗粒晶粒尺寸减小了12%~68%,晶格畸变显著增加;修饰剂中的亲油基团-CH2和-CH3原位修饰在TiO2表面,有机物中的羧酸根和TiO2表面的羟基发生化学反应形成了稳定的共价化学键,使纳米TiO2粉体的亲油化度值明显提高,极大改善了纳米TiO2在润滑油中的分散稳定性。在等离子体辅助球磨过程中,等离子体的快速加热效应是促进TiO2粉体细化、提高粉体活性并影响其表面改性的主要原因之一。