石墨和金属粉末.ppt

金刚石微粉的制造 金刚石微粉：按照现行国家标准GB/T7990-1997的规定，粒度等于或细于54um的金刚石粉，称为金刚石微粉 小于5um，精微粉； 小于1微米至毫微米，纳米级超精微粉。 应用： 1、直接被使用或制成研磨膏，进行自由研磨或抛光，用于加工硬质合金、玻璃、陶瓷、电子器件等，可达镜面光洁度； 2、制造大颗粒聚晶的原料； 3、将微粉镀在某些工件表面以增加其耐磨性 4、制造电镀磨具。 人造金刚石微粉方法 1、粉碎法； 2、爆炸法； 3、静压直接生长法。 粉碎法流程 破碎、提纯、分级 原料(静压法合成的54um以粗的单晶)—球磨粉碎整形—碱处理—水洗---酸处理----水洗----烘干----超声波分散---粒度分级—酸处理---检查 球磨粉碎整形 球磨粉碎整形：把磨料加工成粒度更细的等积型微粉。 干磨、湿磨 干磨缺点：细粉易沾在筒壁上，降低粉碎效果。 湿磨缺点：粉碎的晶型差。 微粉的粒度和晶型：取决于设备和工艺 设备：小型球磨机 球料比：3.5:1----4:1 粉碎时间：30-85小时 酸碱处理：清除叶腊石、金属杂质、包裹体杂质； 可按照金刚石提纯工艺 超声波分散处理:打破结团 微粉粒度分级 沉降法、离心法、水析法、水滴分级法、旋风法、筛分法。 自然沉降法：直接应用斯托克斯定理。 Rc=0.3πμdν Rc为球形颗粒在介质中运动的阻力；μ为液体介质粘度； ν 为沉降速度 根据同一比重的颗粒因粒径不同，在水中沉降速度也不同的原理，通过控制其沉降高度和沉降时间来分级。 自然沉降法：损耗3%左右，周期长，数十天甚至数月。 分散介质：蒸馏水和分散剂。 分散剂是增大介质粘度，便于分级 常用分散介质 阿拉伯树胶、Na2SiO3、甘油、明胶、Na2HPO4. Na2SiO3（0.03%-0.05%）阿拉伯树胶0.2%，其它 沉降分级操作方法 隔一段时间，虹吸法抽取上部液体，得沉淀物。 自然沉降法：把混合粒度的微粉料分散于适当介质中，让其自由沉降，规定不同的抽取时间，来达到粒度分级的目的。 沉降分级的工艺参数 料浆浓度：3% 或W料：W水=1:20 沉降高度：100-200mm 沉降时间：t=H/13665.6d2 影响沉降速度的因素：颗粒形状、悬浮液浓度、悬浮液温度等 爆炸法 优点：不需要贵重设备，单次产量高 爆炸装置 1、单飞片合成装置 2、圆柱形合成装置 3、爆炸容器 爆炸的工艺流程： 石墨和金属粉末—混料---压制烧结或压制抽真空---（灰口铸铁）爆炸合成—回收样品---除非金属杂质----王水除金属---清洗----除石墨---清洗---烘干称重---纯净金刚石 生长法 优点：1、石墨转化率高 2、生产效率高； 3、产品晶型好 二、原材料选择、加工和组装 1、石墨的选择 粉状、天然鳞片状石墨 人工石墨：石墨化度高90%以上，水分低0.5%，粒度峰值200-300目 2、触媒的选择 镍基合金和铁基合金 镍基合金—产品晶型好，铁基合金—产品产量高 使用比表面积大的粉末 不用等积型，用鳞片、多角、树枝状 二、粉状原料加工 配料-混料-预压成型—真空干燥-组装—烘干 配料：4:1 工艺 一次升压 提高合成压强。