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爆轰纳米金刚石具有超硬特性和良好的化学稳定性、生物兼容性,具有很广阔的应用前景,但是由于团聚问题没有得到解决,始终制约其应用进展。因此,推动爆轰纳米金刚石应用研究和产业发展必须对爆轰纳米金刚石进行解团聚处理。本文选用爆轰纳米金刚石黑粉(DND-B);高纯度爆轰纳米金刚石灰粉(UFDND-A);爆轰纳米金刚灰粉(DND-A)。采用酸处理氧化、气相热处理氧化对DND-B进行表面改性,机械化学改性对DND-A和UFDND-A进行表面改性调节其表面官能团构成来实现在不同溶剂中稳定分散。采用红外光谱、激光粒度仪、透射电镜对改性后的纳米金刚石(MDND-A、MUFDND-A)的官能团、粒度分布和形貌进行评估。对MDND-A和一定比例的表面活性剂、助表面活性剂、油相、蒸馏水制成的微乳液的形成机理、机械改性加入的表面活性剂的表面吸附机理进行研究和归纳。氧化性酸氧化处理DND-B,实验表明:颗粒表面的烃类等基团被氧化成羧酸官能团,离解使得颗粒负电性最强。红外光谱表明:高温热处理可以氧化DND-B和UFDND-A表面的含碳官能团变成羧酸官能团,具有明显的解团聚作用,使颗粒减小,再加上表面含氧官能团羧基的增多,有利于DND-B和UFDND-A在水中实现较好的分散。X射线衍射分析表明空气中热处理对DND-B和UFDND-A表面的非金刚石相具有氧化作用,同时还可以对金刚石晶形貌有所改善。对UFDND-A进行机械化学改性,激光粒度仪表明:所得到的MUFDND-A粒度分布为评判标准,得到最佳的研磨改性工艺条件为:研磨介质氧化锆为250g,分散介质水为100g,吐温为分散剂,UFDND-A与吐温质量比q为1左右,研磨转速为2000n/min,研磨时间为1.5h。DND-A经过油相机械化学改性后的,油相非极性官能团C-H在DND-A表面发生了很好的吸附,油相的基团和DND-A表面的亲水基团-OH、-COOH发生了键合,使得MDND-A表面羟基-OH,羧基-COOH较DND-A有所减少。机械化学改性后的(MDND-A),形成的MDND-A O/W微乳液体系稳定,微乳液静置期间,DND-A纳米粒子存在逐渐长大的现象,但是粒子长大的速度很慢,七周后粒子平均粒径由原来的13.04nm增大到26.14nm,仅仅长大13.1nm。在静置过程期间,未发生沉淀和分层现象。MDND-A表面的非极性官能团C-H增加,极性官能团-OH、-COOH的减少对MDND-A形成稳定的MDND-A O/W微乳液有很重要的意义。DND-A经过吐温机械化学改性后,DND-A表面吸附了大量亲油性官能团烃基。tween-80在DND-A表面吸附,形成了很好的覆盖层,DND-A表面官能团几乎为tween-80的官能团。通过本文研究,可以工程化的解决纳米金刚石硬团聚问题,实现纳米金刚石在水中的稳定分散,有利于推动这种优良性能的纳米材料的应用。