تستخدم المشتتات عادة في الخزف الإلكتروني

01

مشتتات النظم القائمة على المياه

(1) مشتت أنيوني أكريلات متعدد الأمونيوم

وفي النظام المائي، يستخدم مشتت الأمونيوم المتعدد الأكريلات على نطاق واسع من أجل تبليل وتشتيت الملاط الخزفي الإلكتروني (

 مثل مسحوق الألومينا الخزفي لتكوين المكبس الجاف، وركيزة الألومينا الخزفية لتكوين الهلام المائي، 

ودقيق أكسيد الزنك لتكوين المكبس الجاف، والسيراميك المكبس الجاف الكهروضهري لتكوين مسحوق الحبيبات. لديه خصائص جرعة صغيرة وتأثير تشتيت جيد، 

وآلية العمل هي تأثير الستيريك الكهروستاتيكي. وتشمل هذه السلسلة من المشتتات حمض البوليأكريليك، والصوديوم المتعدد الأكريلات، ومشتتات الأمونيوم المتعدد الأكريلات ( 

)، التي تحتوي على مجموعة حمض كربوكسيلية، وأيون صوديوم، ومجموعة أمونيوم ذات قابلية جيدة للترطيب، والتي يمكن أن تبتل بشكل جيد جزيئات مسحوق السيراميك، 

) والحفاظ على ثبات تشتت جسيمات المساحيق من خلال آثار التنافر الكهربائي وعوائق التفريغ. لأن الأمونيوم بولي أكريلات قلوية بشكل ضعيف 

)، فإنه لا يؤثر على الخصائص العازلة للمادة، ولذلك فإنه يستخدم على نطاق واسع في نشر رطوبة الملاط الخزفي الإلكتروني القائم على الماء.

(2) مشتت البولي أكريلاميد

وتحتوي السلسلة الجزيئية لبولي أكريلاميد على مجموعة الكربوكسيل التي تؤدي إلى تخفيف التوتر السطحي ( 

)، وهو يفضي إلى تشتت الألياف والحشوات في الماء. وبعد إضافة PAM إلى الملاط، 

سطح الألياف وهانيوا يمكن أن يشكل بنية ثنائية الجزيئية، لأن PAM لديه انجذاب قوي مع الماء، 

يمكن أن تزيد درجة الجسيمات الصلبة المبتلة بالماء، ومن ثم تبتعد عنها بسبب التنافر الكهروستاتيكي، مما يحقق تأثير تشتت جيد. 

فعلى سبيل المثال، بالنسبة إلى LiFePO4، فإن مادة كاثود بطارية أيون الليثيوم التي تستخدم مادة لاصقة قائمة على الماء، يمكن أن تحسن PAM كمشتت من اتساق سطح القطب ( 

) لمنع تكتل الجسيمات، ويكون تأثير تشتت الملاط أفضل، ولا يحدث تكتل أساساً بعد الوقوف.

02

منشقون للأنظمة العضوية

وفي الملاط الخزفي للنظام العضوي، كثيراً ما تستخدم المواد غير الأيونية الخافضة للتوتر السطحي لتحقيق التشتت المستتب عن طريق امتزاز المادة العضوية من البوليمر غير المشبع. 

آلية التشتت هي تأثير إعاقة القص. والمواد الزيتية هي أكثر المشتتات استخداماً في معاجين الطباعة الإلكترونية التقليدية ( 

) التي تحتوي على أحماض دهنية غير مشبعة ويسهل امتزازها على سطح الجسيمات لتحقيق تشتت مستقر. وفيما يلي المشتتات التي يشيع استخدامها:

(1) الليسيثين

يمكن تقسيمه إلى ليسيثين فول الصويا وصفار البيض. ولأن الفوسفاتيديل كولين PC (الليسيثين) مكون فعال في المشتت ( 

ومحتوى الليسيثين في صفار البيض أعلى بعد عدة تنقية، تصل إلى 95 ٪، لذلك غالبا ما يستخدم الليسيثين في صفار البيض كمشتت. 

ويمكن لبعض الباحثين أن ينتشرون بشكل جيد في تحضير غشاء خزفي مسامي غير عضوي، وإضافة مشتتات الليسيثين، مع وجود كمية صغيرة جدا من مسحوق الألومينا في الملاط ( 

) يحد بدرجة كبيرة من تراكم الجسيمات، ويمكن أن يحول دون تكتل جزيئات الألومينا في الملاط، كما أن توزيع فتحة الأنبوب الغشائي الذي يتم الحصول عليه غير متساو وغير ذلك من المشاكل.

(2) Span-85 (SPAN-85)

Span-85 هو خافض للتوتر السطحي غير أيوني يمكن أن ينتشر في الماء الساخن، ويذوب في الزيت الساخن والمذيبات العضوية الشائعة.

 مجموعة الهيدروكسيل غير المشبعة الموجودة في الجزيء يمكن امتصاصها على سطح الجسيم،

 ) مما يجعله مشتتا ممتازا ويمكن استخدامه لفصل وتحليل المركبات المحتوية على الأكسجين.

(3) NP-10 (إيثر نونايل فينول بولي أوكسي إيثيلين)

مجموعات الهيدروكسيل والأمين الموجودة في جزيء NP-10 تجعل NP-10 وسطح الجسيم له قابلية جيدة للترطيب، 

) ومجموعة الرابطة المزدوجة غير المشبعة تجعل NP-10 وسطح الجسيم يمتص معا بقوة، مما يجعله مشتتا على نطاق واسع، 

) يمكن أن تحسِّن قابلية الملاط المائي، ويمكن لجزيئاته أن تشكل طبقة امتزاز سميكة عندما تُمتز على سطح الملاط. 

ويمكنه أن يحدث تأثيراً كبيراً في إعاقة القص، مما يجعل الملاط مستقراً.

خلاصة:

ومن المشتتات الشائعة الاستخدام للخزف الإلكتروني المذكورة أعلاه، يمكن تلخيص الخصائص التالية: لتحقيق الغرض المتمثل في التشتت الثابت، 

يشترط أن يكون الوزن الجزيئي للمشتت ملائماً ؛ ولما كانت مشتتات النفط التقليدية تحتوي على مكونات تشتت غير فعالة بدرجة عالية وجرعات كبيرة ( 

) يمكن تطويرها إلى مشتتات خاصة عالية الكفاءة بجرعات صغيرة وكفاءة تشتت عالية.

وتوجد في الوقت الحاضر أنواع كثيرة من المشتتات المتاحة في صناعة الخزف الإلكترونية، ولكن المشتتات الأكثر استخداماً هي المشتتات المستخدمة في النظم القائمة على المياه ( 

)، ولا سيما في إعداد مواد الأقطاب الموجبة والسالبة لبطاريات أيونات الليثيوم، التي يمكن أن تحسن اتساق سطح القطب، وتمنع الجسيمات من التراص، إلخ. 

بحيث يكون أداء المنتجات المعدة أفضل. وعلى سبيل المثال، فإن إضافة كمية معينة من المادة المشتتة DCS308 في عملية تحضير الملاط الموجب يمكن أن يحسن توزيع الجسيمات الموصلة في لوحة القطب ( 

بحيث تتفرق الجسيمات الموصلة بشكل متساو أكثر. ولذلك، يمكننا اختيار المشتت المناسب وفقاً لخصائص مختلف الخزف الإلكتروني ( 

)، وفي الوقت نفسه، ووفقاً لخصائص أداء وبنية المشتتات القائمة، يمكن انتقاء مشتتات جديدة لاستخدامها.