溶胶-凝胶法中钨粉软团聚形成原因

经过大部分的研究实验表明，钨粉软团聚的形成原因基本一致，即软团聚是由颗粒之间的库仑力和范德华力所造成的。经典的DLVO理论可以解释液相反应阶段产生的软团聚，溶胶在一定条件下能否稳定存在，取决于溶胶中分散相钨颗粒之间的相互作用。

库仑力是在真空中两个静止的点电荷Q1与Q2之间的相互作用力的大小和Q1、Q2的乘积成正比和它们之间的距离r的平方成反比，作用力的方向沿着它们的连线，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

当钨粉颗粒相互接近时，吸引势能迅速增大，而排斥势能的变化则比较慢一些。一般来说，总势能曲线存在一个最大值，它构成了能量势垒，能量势垒的大小是胶体体系是否稳定存在的关键因素。从液相中生成固相微粒后，由于布朗运动和正动运动的驱使，固体微粒相互接近，若微粒有足够的动能克服阻止微粒发生碰撞在一起形成团聚体的能量势垒或者能量势垒很小甚至不存在，则颗粒运动碰撞可以克服它形成软团聚。

范德华力（又称分子作用力）产生于分子或原子之间的静电相互作用。其能量计算的经验方程为：U =B/r12- A/r6 (不同原子间A、B 有不同取值）当两原子彼此紧密靠近电子云相互重叠时，发生强烈排斥，排斥力与距离12次方成反比。

形成软团聚的范德华力在单个原子或分子间是只存在于二者间距小于1纳米以内，即不超过1～2个原子大小，因此是典型的短程力。作为分子或原子的集合体的宏观颗粒间的分子吸引作用却能在100纳米间距内表现出来，因此颗粒间的范德华力是典型的长程力。

颗粒间静电作用是颗粒在分散介质中互相接近到双电层开始交叠时产生的。静电作用的起因主要是因扩散层中的各种粒子互相靠近而产生的相互排斥或相互吸引作用。对于同质颗粒，这种静电作用恒表现为排斥力；对于不同质颗粒，静电作用可能是排斥力作用也可能是吸引作用，视两者表面荷电状况而异。

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