溶膠-凝膠法中鎢粉軟團聚形成原因

經過大部分的研究實驗表明，鎢粉軟團聚的形成原因基本一致，即軟團聚是由顆粒之間的庫侖力和範德華力所造成的。經典的DLVO理論可以解釋液相反應階段產生的軟團聚，溶膠在一定條件下能否穩定存在，取決於溶膠中分散相鎢顆粒之間的相互作用。

庫侖力是在真空中兩個靜止的點電荷Q1與Q2之間的相互作用力的大小和Q1、Q2的乘積成正比和它們之間的距離r的平方成反比，作用力的方向沿著它們的連線，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

當鎢粉顆粒相互接近時，吸引勢能迅速增大，而排斥勢能的變化則比較慢一些。一般來說，總勢能曲線存在一個最大值，它構成了能量勢壘，能量勢壘的大小是膠體體系是否穩定存在的關鍵因素。從液相中生成固相微粒後，由於布朗運動和正動運動的驅使，固體微粒相互接近，若微粒有足夠的動能克服阻止微粒發生碰撞在一起形成團聚體的能量勢壘或者能量勢壘很小甚至不存在，則顆粒運動碰撞可以克服它形成軟團聚。

範德華力（又稱分子作用力）產生於分子或原子之間的靜電相互作用。其能量計算的經驗方程為：U =B/r12- A/r6 (不同原子間A、B 有不同取值）當兩原子彼此緊密靠近電子雲相互重疊時，發生強烈排斥，排斥力與距離12次方成反比。

形成軟團聚的範德華力在單個原子或分子間是只存在於二者間距小於1納米以內，即不超過1～2個原子大小，因此是典型的短程力。作為分子或原子的集合體的宏觀顆粒間的分子吸引作用卻能在100納米間距內表現出來，因此顆粒間的範德華力是典型的長程力。

顆粒間靜電作用是顆粒在分散介質中互相接近到雙電層開始交疊時產生的。靜電作用的起因主要是因擴散層中的各種粒子互相靠近而產生的相互排斥或相互吸引作用。對於同質顆粒，這種靜電作用恒表現為排斥力；對於不同質顆粒，靜電作用可能是排斥力作用也可能是吸引作用，視兩者表面荷電狀況而異。

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