拋光粉分類及介紹_第1頁
拋光粉分類及介紹_第2頁
拋光粉分類及介紹_第3頁
拋光粉分類及介紹_第4頁
拋光粉分類及介紹_第5頁
已閱讀5頁,還剩13頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、拋光粉囹1、拋光粉的材料拋光粉通常由氧化鈰、氧化鋁、氧化硅、氧化鐵、氧化鋯、氧化鉻等組份組成,不同的材料的硬度不同,在水中的化學性質(zhì)也不同, 因此使用場合各不相同。氧化鋁和氧化鉻的莫氏硬度為9,氧化鈰和氧化鋯為 7,氧化鐵更低。氧化鈰與 硅酸鹽玻璃的化學活性較高,硬度也相當,因此廣泛用于玻璃的拋光。為了增加氧化鈰的拋光速度,通常在氧化鈰拋光粉加入氟以增加磨削率。鈰含量較低的混合稀土拋光粉通常摻有3-8的氟;純氧化鈰拋光粉通常不摻氟。對ZF或F系列的玻璃來說,因為本身硬度較小,而且材料本身的氟含量較高,因此因選用不含氟的拋光粉為好。2、對拋光粉的基本要求(1) 微粉粒度均勻一致,在允許的范圍之內(nèi)

2、;(2) 有較高的純度,不含機械雜質(zhì);(3) 有良好的分散性和吸附性,以保證加工過程的均勻和高效,可適量添加LBD-1分散劑提高懸浮率;(4) 粉末顆粒有一定的晶格形態(tài),破碎時形成銳利的尖角,以提高拋光效率;(5) 有合適的硬度和密度,和水有很好的浸潤性和懸浮性,因為拋光粉需要與水混合3、氧化鈰的顆粒度粒度越大的氧化鈰,磨削力越大,越適合于較硬的材料,ZF玻璃應該用偏細的拋光粉。要注意的是,所有的氧化鈰的顆粒度都有一個分布問題,平均粒徑或中位徑D50的大小只決定了拋光速度的快慢,而最大粒徑Dmax決定了拋光精度的高低。因此,要得到高精度要求,必須控制拋光粉的最大顆粒。4、拋光粉的硬度拋光粉的真

3、實硬度與材料有關,如氧化鈰的硬度就是莫氏硬度7左右,各種氧化鈰都差不多。 但不同的氧化鈰體給人感覺硬度不同,是因為氧化鈰拋光粉通常為團聚體,附圖為一個拋光粉團聚體的電鏡照片。由于燒成溫度不同,團聚體的強度也不一樣,因此使用時會 有硬度不一樣的感覺。當然,有的拋光粉中加入氧化鋁等較硬的材料,表現(xiàn)出來的磨削率和耐磨性都會提高。5、拋光漿料的濃度拋光過程中漿料的濃度決定了拋光速度,濃度越大拋光速度越高。使用小顆粒拋光粉時,漿料濃度因適當調(diào)低。6、拋光模的選擇拋光模應該用軟一點的。應該指出的是,很多聚氨酯拋光片中添加了氧化鈰拋光粉。這些拋光粉的最大顆粒度同樣決定了最終的拋 光精度。依我之間,最好使用不

4、加拋光粉的拋光模。影響拋光粉性能的指標1、粉體的粒度大?。簺Q定了拋光精度和速度,常用多少目和粉體的平均粒度大小來。過篩的篩網(wǎng)目數(shù)能掌握粉體相對的粒度的值, 平均粒度決定了拋光粉顆粒大小的整體水平。2、粉體莫氏硬度:硬度相對大的粉體具有較快的切削效果,同時添加一些助磨劑等等也同樣能提高切削效果;不同的應用領域會 有很大出入,包括自身加工工藝。3、粉體懸浮性:好的粉要求拋光粉要有較好的懸浮性,粉體的形狀和粒度大小對懸浮性能具有一定的影響,片形及粒度細些的拋 光粉的懸浮性相對的要好一些,但不是決對的。拋光粉懸浮性能的提高也可通過加懸浮液(劑)來改善。4、粉體的晶型:粉體的晶型是團聚在一起的單晶顆粒,

5、決定了粉體的切削性、耐磨性及流動性。粉體團聚在一起的單晶顆粒在拋 光過程中分離(破碎),使其切削性、耐磨性逐漸下降,不規(guī)則的六邊形晶型顆粒具有良好的切削性、耐磨性和流動性。5、 外觀顏色:原料中 Pr的含量及灼燒溫度等因素有關,錯含量越高,其粉體顯棕紅色。低鈰拋光粉中含有大量的錯(鈰錯料), 使其顯棕紅色。高鈰拋光粉,灼燒溫度越高,其顯偏白粉色,溫度低(900度左右),其顯淡黃色。稀土拋光粉的發(fā)展現(xiàn)狀及應用一項目的背景情況拋光粉通常由氧化鈰、氧化鋁、氧化硅、氧化鐵、氧化鋯、氧化鉻等組份組成,不同的材料的硬度不同,在水中的化學性質(zhì)也不同, 因此使用場合各不相同。氧化鋁和氧化鉻的莫氏硬度為9,氧化

6、鈰和氧化鋯為 7,氧化鐵更低。鈰基稀土拋光粉是較為重要的稀土產(chǎn)品之一。因其具有切削能力強,拋光時間短、拋光精度高、操作環(huán)境清潔等優(yōu)點,故比其他拋 光粉(如Fe2O3紅粉)的使用效果佳,而被人們稱為“拋光粉之王”。目前該產(chǎn)品在我國發(fā)展較快,應用日廣,產(chǎn)量猛增,發(fā)展前景看 好。1.1稀土拋光粉的發(fā)展過程紅粉(氧化鐵)是歷史上最早使用的拋光材料,但它的拋光速度慢,而且鐵銹色的污染也無法消除。隨著稀土工業(yè)的發(fā)展,于二十世紀30年代,首先在歐洲出現(xiàn)了用稀土氧化物作拋光粉來拋光玻璃。在第二次世界大戰(zhàn) 中,一個在伊利諾斯州羅克福德 的WF和 BarnesJ公司工作的雇員,于1943年提出了一種叫做 巴林士粉

7、(Barnesite )的稀土氧化物拋光粉,這種拋光粉很快在拋光精密光學儀器方面獲得成功。由于稀土拋光粉具有拋光效率高、質(zhì)量好、污染小等優(yōu)點,激起了美國等國家的群起研究。這樣,稀土拋光粉就以取代傳統(tǒng)拋光粉的趨勢迅速發(fā)展起來。國外于60年前開始生產(chǎn)稀土拋光粉,二十世紀90年代已形成各種標準化、系列化的產(chǎn)品達30多種規(guī)格牌號。目前,國外的稀土拋光粉生產(chǎn)廠家主要有15家(年生產(chǎn)能力為 200噸以上者)。其中,法國羅地亞公司年生產(chǎn)能力為2200多噸。是目前世界上最大的稀土拋光粉生產(chǎn)廠家。美國的拋光粉年產(chǎn)量能力達1500噸以上。日本生產(chǎn)稀土拋光粉的原料采用氟碳鈰礦、粗氯化鈰和氯化稀土三種,工藝上各不相同

8、。日本稀土拋光粉的生產(chǎn)在燒結(jié)設備和技術上均具特色。1968年,我國在上海躍龍化工廠首次研制成功稀土拋光粉。隨后西北光學儀器廠、云南光學儀器廠相繼采用獨居石為原料,研制成功不同類型稀土拋光粉。北京有色金屬研究總院、北京工業(yè)學院 等單位于1976年研制并推廣了 739型稀土拋光粉,1977年又研制成功了 771型稀土拋光粉。1979年甘肅稀土公司 研制成功了 797型稀土拋光粉。目前國內(nèi)已有14個稀土拋光粉生產(chǎn)廠家(年生產(chǎn)能力達30噸以上者),最大的一家年生產(chǎn)能力為2220噸(包頭天驕清美稀土拋光粉有限公司)。但與國外相比仍有較大差距,主要是稀土拋光粉的產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,未能達到標準化、系列 化,還

9、不能完全滿足各種工業(yè)領域的拋光要求,因此必須迎頭趕上。1.2稀土拋光粉的組成及分類1.2.1 以稀土拋光粉中 CeO2量來劃分:稀土拋光粉的主要成分是CeO2,據(jù)其CeO2量的高低可將鈰拋光粉分為兩大類:一類是CeO2含量高的價高質(zhì)優(yōu)的高鈰拋光粉,一般CeO2/TRE38O%另一類是 CeO2含量低的廉價的低鈰拋光粉,其鈰含量在50%左右,或者低于 50% 其余由La2O3, Nd2O3 Pr6O11組成。對于高鈰拋光粉來講,氧化鈰的品位越高,拋光能力越大,使用壽命也增加,特別是硬質(zhì)玻璃長時間循環(huán)拋光時(石英、光學鏡頭等),以使用高品位的鈰拋光粉為宜。低鈰拋光粉一般含有50%左右的CeO2其余

10、50%為La2O3?SO3 Nd2O3?SO3 Pr6O11?SO3等堿性無水硫酸鹽或LaOF、NdOF PrOF等堿性氟化物,此類拋光粉特點是成本低及初始拋光能力與高鈰拋光粉比幾乎沒有兩樣,因而廣泛用于平板玻璃、顯像管玻璃、眼鏡片等 的玻璃拋光,但使用壽命難免要比高鈰拋光粉低。1.2.2以稀土拋光粉的大小及粒度分布來劃分:稀土拋光粉的粒度及粒度分布對拋光粉性能有重要影響。對于一定組分和加工工藝的拋光粉,平均顆粒尺寸越大,則玻璃磨削速度 和表面粗糙度越大。在大多數(shù)情況下,顆粒尺寸約為4卩m的拋光粉磨削速度最大。相反地,如果拋光粉顆粒平均粒度較小,則磨削量減少,磨削速度降低,玻璃表面平整度提高,

11、標準拋光粉一般有較窄的粒度分布,太細和太粗的顆粒很少,無大顆粒的拋光粉能拋光出 高質(zhì)量的表面,而細顆粒少的拋光粉能提高磨削速度。此外,稀土拋光粉也可以根據(jù)其添加劑的不同種類來劃分,稀土拋光粉生產(chǎn)技術 屬于微粉工程技術,稀土拋光粉屬于超細粉體,國際上一般將超細粉體分3種:納米級(1nm100nm);亞微米級(100nm1卩m);微米級(1卩m100卩m),據(jù)此分類方法,稀土拋光粉可以分為:納米級稀土拋光粉、亞微米級稀土拋光粉及微米級稀土拋光粉3類,通常我們使用的稀土拋光粉一般為微米級,其粒度分布在1卩m10卩m之間,稀土拋光粉根據(jù)其物理化學性質(zhì)一般使用在玻璃拋光的最后工序,進行精磨,因此其粒度分

12、布一般不大于10卩m,粒度大于10卩m的拋光粉(包括稀土拋光粉)大多用在玻璃加工初期的粗磨。小于1卩m的亞微米級稀土拋光粉,由于在液晶顯示器與電腦光盤領域的應用逐漸受到重視,產(chǎn)量逐年提高。納米級稀土拋光粉目前也已經(jīng)問世,隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,其應用前景不可預測,但目前其市場份額還很小,屬于研發(fā)階段。1.3拋光粉的生產(chǎn)原料目前,我國生產(chǎn)鈰系稀土拋光粉的原料有下列幾種:(1) 氧化鈰(CeO2),由混合稀土鹽類經(jīng)分離后所得(w(CeO2)=99%);(2) 混合稀土氫氧化物(RE(OH)3),為稀土精礦(w(REO)50%)化學處理后的中間原料(w(REO)=65%, w(CeO2 48%);(

13、3) 混合氯化稀土(RECI3),從混合氯化稀土中萃取分離得到的少銪氯化稀土(主要含La,Ce, Pr和Nd, w(REO戸45% w(CeO250%); 高品位稀土精礦(w(REO)60% w(CeO248%),有內(nèi)蒙古包頭混合型稀土精礦,山東微山 和四川冕寧 的氟碳鈰礦精礦。以上原料中除第 1種外,第2, 3, 4種均含輕稀土(w(REO)98%),且以 CeO2為主,w(CeO2)為48%50%我國具有豐富的鈰資源, 據(jù)測算,其工業(yè)儲量約為1800萬噸(以CeO2計),這為今后我國持續(xù)發(fā)展稀土拋光粉奠定了堅實的基礎,也是我國獨有的一大優(yōu)勢,并可促進我國稀土工業(yè)繼續(xù)高速發(fā)展。1.4主要生產(chǎn)

14、工藝及設備1.4.1高鈰系稀土拋光粉的生產(chǎn)面心立方晶體的粉末產(chǎn)品。其主要工藝以稀土混合物分離后的氧化鈰為原料,以物理化學方法加工成硬度大,粒度均勻、細小,呈 過程為:原料T高溫T煅燒T水淬T水力分級T過濾T烘干T高級鈰系稀土拋光粉產(chǎn)品。主要設備有:煅燒爐,水淬槽,分級器,過濾機,烘干箱。主要指標:產(chǎn)品中 w(REO)=99% w(CeO2)=99% 稀土回收率約 95% 平均粒經(jīng)1卩m6卩m(或粒度為 200目300目),晶形完好。 該產(chǎn)品適用于高速拋光。這種高鈰拋光粉最早代替了古典拋光的氧化鐵粉(紅粉)。142中鈰系稀土拋光粉的制備用混合稀土氫氧化物(w(REO)=65%, w(CeO2)

15、48%)為原料,以化學方法預處理得稀土鹽溶液,加入中間體(沉淀劑)使轉(zhuǎn)化成w(CeO2)=80%85%的中級鈰系稀土拋光粉產(chǎn)品。其主要工藝過程為:原料f氧化f優(yōu)溶f過濾f酸溶f沉淀f洗滌過濾f高溫煅燒f細磨篩分f中級鈰系稀土拋光粉產(chǎn)品。主要設備:氧化槽,優(yōu)溶槽,酸溶槽,沉淀槽,過濾機,煅燒爐,細磨篩分機及包裝機。主要指標:產(chǎn)品中 w(REO)=90% w(CeO2)=8O%85% 稀土回收率約 95%;平均粒度0.4卩m1.3卩m該產(chǎn)品適用于高速拋光,比高 級鈰稀土拋光粉進行高速拋光的性能更為優(yōu)良。1.4.3 低鈰系稀土拋光粉的制備以少銪氯化稀土 (w(REO)45% w(CeO248%)為原

16、料,以合成中間體(沉淀劑)進行復鹽沉淀等處理,可制備低級鈰系稀土拋光粉產(chǎn)品。其主要工藝過程為:原料f溶解f復鹽沉淀f過濾洗滌f高溫煅燒f粉碎f細磨篩分f低級鈰系稀土拋光粉產(chǎn)品。主要設備:溶解槽,沉淀槽,過濾機,煅燒爐,粉碎機,細磨篩分機。主要指標:產(chǎn)品中 w(REO)=85%- 90% w(CeO2)=48%50%;稀土回收率約 95% 平均粒徑 0.5卩m1.5卩m(或粒度320目400目)。 該產(chǎn)品適合于光學玻璃等的高速拋光之用。用混合型的氟碳鈰礦高品位稀土精礦(w(REO)60% w(CeO248%)為原料,直接用化學和物理的方法加工處理,如磨細、煅燒及 篩分等可直接生產(chǎn)低級鈰系稀土拋光

17、粉產(chǎn)品。其主要工藝過程為:原料f干法細磨f配料f混粉f焙燒f磨細篩分f低級鈰系稀土拋光粉產(chǎn)品。主要設備:球磨機,混料機,焙燒爐,篩分機等。主要指標:產(chǎn)品中w(REO戸95% w(CeO250%稀土回收率95%產(chǎn)品粒度為1.5卩m2.5卩m。該產(chǎn)品適合于眼鏡片、電視機顯象管的高速拋光之用90%以上目前,國內(nèi)生產(chǎn)的低級鈰系稀土拋光粉的量最多,約占總產(chǎn)量的1.5稀土拋光粉的應用由于鈰系稀土拋光粉具有較優(yōu)的化學與物理性能,所以在工業(yè)制品拋光中獲得了廣泛的應用,如已在各種光學玻璃器件、電視機顯像管、光學眼鏡片、示波管、平板玻璃、半導體晶片和金屬精密制品等的拋光。高鈰系稀土拋光粉,主要適用于精密光學鏡頭的

18、高速拋光。實踐表明,該拋光粉的性能優(yōu)良,拋光效果較好,由于價格較高,國內(nèi)的使用量較少。中鈰系稀土拋光粉,主要適用于光學儀器的中等精度中小球面鏡頭的高速拋光。該拋光粉與高鈰粉比較,可使拋光粉的液體濃度降低11%拋光速率提高35%制品的光潔度可提高一級,拋光粉的使用壽命可提高30%目前國內(nèi)使用這種拋光粉的用量尚少,有待于今后繼續(xù)開發(fā)新用途。低鈰系稀土拋光粉,如771型適用于光學眼鏡片及金屬制品的高速拋光;797型和C- 1型適用于電視機顯象管、眼鏡片和平板玻璃等的拋光;H- 500型和877型適用于電視機顯象管的拋光。此外,其它拋光粉用于對光學儀器,攝像機和照像機鏡頭等的拋光,這類拋 光粉國內(nèi)用量

19、最多,約占國內(nèi)總用量85%以上。1.5稀土拋光粉的市場在稀土拋光粉的消費中,日本是最大的消費者,每年約生產(chǎn)3550噸4000噸拋光粉,產(chǎn)值 35億40億日元,還從法國、美國和中國進口部分拋光粉。其中最大的拋光粉消費市場是彩電陰極射線管。二十世紀90年代中期,日本陰極射線管的生產(chǎn)轉(zhuǎn)向海外,而平面顯示產(chǎn)品產(chǎn)量迅速增加,對鈰基拋光粉的需求量也迅速增加。估計日本在液晶顯示用平面顯示器生產(chǎn)上消費的拋光粉約占其市場的50% 90年代以來,日本將其陰極射線管用拋光粉的生產(chǎn)技術和設備向海外轉(zhuǎn)移,如:日本清美化學從1989年開始在海外生產(chǎn)陰極射線管用鈰基拋光粉。1989年在臺灣建立了一家獨資企業(yè),1990年投入

20、生產(chǎn),目前的生產(chǎn)能力為每年1000噸。1997年又與我國包頭鋼鐵公司合資在包頭建立了一家專門生產(chǎn)彩電陰極射線管、電子管和平板玻璃拋光用拋光粉的企業(yè)。設計能力為每年1200噸,所用原料為高品位氟碳鈰礦和富鈰碳酸稀土。因此,新日本金屬化學公司的陰極射線管用拋光粉因受來自中國大陸和臺灣大量低價拋光粉的沖擊也有意從事用于液晶顯示用高性能拋光粉的生產(chǎn)。東北金屬化學公司計劃專門從事光學鏡頭和液晶顯示屏用拋光粉的生產(chǎn)。高鈰系稀土拋光粉,主要適用于精密光學鏡頭的高速拋光。實踐表明,該拋光粉的性能優(yōu)良,拋光效果較好,由于價格較高,國內(nèi)的使用量較少。中鈰系稀土拋光粉,主要適用于光學儀器的中等精度中小球面鏡頭的高速

21、拋光。該拋光粉與高鈰粉比較,可使拋光粉的液體濃度降低11%拋光速率提高35%制品的光潔度可提高一級,拋光粉的使用壽命可提高30%目前國內(nèi)使用這種拋光粉的用量尚少,有待于今后繼續(xù)開發(fā)新用途。低鈰系稀土拋光粉,如771型適用于光學眼鏡片及金屬制品的高速拋光;797型和C- 1型適用于電視機顯象管、眼鏡片和平板玻璃等的拋光;H- 500型和877型適用于電視機顯象管的拋光。此外,其它拋光粉用于對光學儀器,攝像機和照像機鏡頭等的拋光,這類拋 光粉國內(nèi)用量最多,約占國內(nèi)總用量85%以上。5稀土拋光粉的市場在稀土拋光粉的消費中,日本是最大的消費者,每年約生產(chǎn)3550噸4000噸拋光粉,產(chǎn)值 35億40億日

22、元,還從法國、美國和中國進口部分拋光粉。其中最大的拋光粉消費市場是彩電陰極射線管。二十世紀90年代中期,日本陰極射線管的生產(chǎn)轉(zhuǎn)向海外,而平面顯示產(chǎn)品產(chǎn)量迅速增加,對鈰基拋光粉的需求量也迅速增加。估計日本在液晶顯示用平面顯示器生產(chǎn)上消費的拋光粉約占其市場的 50% 90年代以來,日本將其陰極射線管用拋光粉的生產(chǎn)技術和設備向海外轉(zhuǎn)移,如:日本清美化學從1989年開始在海外生產(chǎn)陰極射線管用鈰基拋光粉。1989年在臺灣建立了一家獨資企業(yè),1990年投入生產(chǎn),目前的生產(chǎn)能力為每年1000噸。1997年又與我國包頭鋼鐵公司合資在包頭建立了一家專門生產(chǎn)彩電陰極射線管、電子管和平板玻璃拋光用拋光粉的企業(yè)。設計

23、能力為每年1200噸,所用原料為高品位氟碳鈰礦和富鈰碳酸稀土。因此,新日本金屬化學公司的陰極射線管用拋光粉因受來自中國大陸和臺灣大量低價拋光粉的沖擊也有 意從事用于液晶顯示用高性能拋光粉的生產(chǎn)。東北金屬化學公司計劃專門從事光學鏡頭和液晶顯示屏用拋光粉的生產(chǎn)。6、結(jié)束語我國的稀土拋光粉行業(yè)從無到有,從小到大,已走過了近50年的歷史。目前我國在生產(chǎn)、應用、市場和技術設備等方面已取得很大的成就和發(fā)展,在世界同行業(yè)中已占主導地位,并成為世界稀土拋光粉的生產(chǎn)和供應大國。今后要加快技術設備的創(chuàng)新,提高生產(chǎn)水平。要加速產(chǎn)品標準化和系列化的進程,要增加新品種,提高產(chǎn)品質(zhì)量,努力提高產(chǎn)品出口量,占領國際市場。一

24、種含Ce3+的稀土拋光粉及其制備方法本發(fā)明提供了一種含 Ce3+的稀土拋光粉及其制備方法。該稀土拋光粉的Ce3+/Ce(mol比)為0.5-20%。低價鈰在氧化鈰晶格中的存在,促進了 Ce4+與 Ce3+之間的轉(zhuǎn)化,增強了拋光過程中拋光粉與玻璃之間羥基水合物軟化層的形成,大大增強了粉體的拋光性能。稀 土拋光粉中含 Ce3+,拋光粉的懸浮性能好,分散性強,應用到玻璃拋光中切削力大,對玻璃拋光面劃痕少,拋光平整度高。含Ce3+的稀土拋光粉制備工藝流程簡單,工藝容易控制,易于工業(yè)化生產(chǎn)。稀土拋光粉的發(fā)展歷程從1940年開始,高氧化鈰含量的稀土拋光粉開始取代氧化鐵(即鐵紅)用于玻璃拋光,成為玻璃拋光加

25、工過程中的關鍵工藝材料 之一。與傳統(tǒng)拋光粉一鐵紅粉相比,稀土拋光粉具有拋光速度快、光潔度高和使用壽命長的優(yōu)點,而且能改變拋光質(zhì)量和操作環(huán)境。例 如用氧化鈰拋光粉拋光透鏡,一分鐘完成的工作量,如用氧化鐵拋光粉則需要3060分鐘。稀土拋光粉因其獨特的化學機械作用原理而帶來的高拋光效率,成為玻璃拋光材料的首選,被廣泛用于鏡片、光學元件(透鏡、棱鏡)、彩電玻殼、平板顯示器用電子玻璃、硅 片、磁盤玻璃基片等產(chǎn)品的拋光加工。根據(jù)鈰含量的不同,稀土拋光粉可分為高鈰(90%、富鈰(70%)和低鈰(70%三種。根據(jù)其應用領域的不同,稀土拋光粉產(chǎn)品可分為微米級、亞微米級、納米級三類。拋光粉的性能評介指標顆粒大小:

26、決定了拋光精度和速度,一般用目數(shù)和平均顆粒大小來表征。過篩目數(shù)反映了最大顆粒的大小,平均粒度決定了拋光粉顆粒大小的整體水平。硬度:硬度大的顆粒具有較快的切削率,加入助磨劑也可以提高切削率。懸浮性:高速拋光要求拋光粉具有較好的懸浮性,顆粒形狀和大小對懸浮性有較大影響,片狀的拋光粉以及小顆粒的拋光粉的懸浮 性較好。懸浮性的提高也可以通過加入懸浮劑來實現(xiàn)。顆粒結(jié)構(gòu):顆粒結(jié)構(gòu)是團聚體顆粒還是單晶顆粒決定了拋光粉的耐磨性和流動性。團聚體顆粒在拋光過程中會破碎,從而導致耐磨 性下降,單晶顆粒具有好的耐磨性和流動性。顏色:與原料中的錯含量和溫度有關,錯含量越高,拋光粉越顯棕紅色。低鈰拋光粉中含有大量的錯,因

27、而顯棕紅色。對純氧化鈰 拋光粉,焙燒溫度高,拋光粉的顏色偏白紅,溫度低,顏色偏淺黃。全球的稀土拋光粉生產(chǎn)總量約為2萬噸,生產(chǎn)廠家主要有四種類型:光學輔料公司、磨料磨具公司、稀土冶金公司、化工材料公司。其中,光學輔料公司的生產(chǎn)量最小,在2000噸以下,磨料磨具行業(yè)最大,在7000噸左右,稀土行業(yè)和化工行業(yè)各生產(chǎn)5000噸。我國的稀土拋光粉的生產(chǎn)量和應用量大抵相等,每年生產(chǎn)1萬噸左右,其中國內(nèi)自用8000噸,出口 2000噸。稀土拋光粉的作用機理對氧化鈰拋光機理的解釋主要有以下幾種學說:(1) 化學學說,即拋光過程是水、拋光劑、拋光模材料和玻璃之間化學作用的結(jié)果;(2) 純機械作用學說,即拋光是研

28、磨過程的繼續(xù);(3) 流變作用學說,即摩檫熱使玻璃表面產(chǎn)生塑性變形和流動,或者是熱軟化以致熔融而產(chǎn)生流動,拋光過程是玻璃表面分子重新 分布而形成平整表面的過程;(4) 機械、物理化學學說,即拋光過程是一機械的、物理化學作用的綜合過程;許多專家認為,拋光是一機械的、物理化學的、化 學的綜合,其中機械作用是基本的,化學作用是重要的,而流變現(xiàn)象是存在的。氧化鈰之所以是極有效的拋光用化合物,是因為它能用化學分解和機械摩擦二種形式同時拋光玻璃。在拋光過程中,氧化鈰拋光粉有兩種作用,即機械作用與膠體化學作用,這兩種作用是同時出現(xiàn)的。拋光的初始階段,是CeO2去除表面凹凸層的過程,因而呈現(xiàn)出新的拋光面,這時

29、機械作用是主要的。同時,由于拋光混合物中有水,在拋光過程中形成H3O+離子,在玻璃表面 H3O離子與Na+離子相互交換而與玻璃形成水解化合物;同時由于CeO2拋光劑具有多價的性質(zhì),Ce( III )/Ce( IV )的氧化還原反應 會破壞硅酸鹽晶格,并通過化學吸附作用,使玻璃表面與拋光劑接觸的物質(zhì)(包括 玻璃及水解化合物)被氧化或形成(,Ce -O-Si,)絡合物而被除去。稀土拋光粉的生產(chǎn)加工的因素有以下三個方面:原料選用:生產(chǎn)拋光粉的原料按含鈰量分為三種:高鈰拋光粉用硝酸鈰或氯化鈰生產(chǎn),硝酸鈰生產(chǎn)的拋光粉顆粒性能更好;富鈰拋光粉采用鑭 鈰氯化物生產(chǎn),所得拋光粉為白色;低鈰拋光粉采用混合碳酸稀

30、土或氟碳鈰礦生產(chǎn),顏色為棕紅色。沉淀方式:沉淀過程決定了拋光粉晶粒的大小和形狀,最終影響稀土拋光粉的拋光速度、耐磨性、流動性等應用性能。可采用草酸和碳酸氫銨 兩種沉淀劑生產(chǎn)拋光粉,草酸鹽得到的拋光粉具有單晶結(jié)構(gòu),粉體具有良好的流動性,易于沉降,便用水力方法進行分級;碳酸鹽得到 的拋光粉呈片狀團聚體結(jié)構(gòu),懸浮性較好,但耐磨性、流動性不如草酸鹽生產(chǎn)的拋光粉,但因生產(chǎn)成本較低而得到廣泛采用。分級方式:拋光粉在應用前均需進行分級,一般有水力沉降、濕式篩分、干式篩分、水力懸流分級、氣流分級等方式。草酸鹽生產(chǎn)的拋光粉一 般采用濕式篩分或水力懸流分級;碳酸鹽制得的拋光粉大多采用氣流分級方式實現(xiàn)。(1)稀土拋光作用稀土拋光粉具有拋光速度快、光潔度高和使用壽命長的優(yōu)點,與

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論