陶瓷磨具的性能主要決定于陶瓷結合劑的性能,配方設計以及磨具制備的工藝過程,因此選擇合理的工藝參數以及工藝制度是保證磨具優良性能的關鍵。陶瓷結合劑的制備方法常用的(de)有三(san)種(zhong),即干法(fa)、濕法(fa)、和(he)玻化法(fa)。
干法制備結合劑
這種方法是把結合劑按組成原料的配比進行計算,稱料,然后進行干混過篩。
干混料(liao)設(she)備一般(ban)為(wei)(wei)(wei)球(qiu)磨(mo)機或葉(xie)片攪(jiao)拌(ban)混合機。采用球(qiu)磨(mo)機混合時,球(qiu)磨(mo)機的內襯必須為(wei)(wei)(wei)瓷質(zhi)或工程塑料(liao)襯,球(qiu)磨(mo)介(jie)質(zhi)為(wei)(wei)(wei)包(bao)裹硬(ying)橡皮的鐵球(qiu),橡皮的表面硬(ying)度在肖(xiao)式(shi)80以上。料(liao)球(qiu)比為(wei)(wei)(wei)3:1,混料(liao)時間一般(ban)為(wei)(wei)(wei)2h左右。
干(gan)法(fa)混(hun)料(liao)工藝比較簡單,生產周期短,生產效(xiao)率高。但干(gan)法(fa)混(hun)合時,由(you)于(yu)組成陶瓷結(jie)(jie)合劑的原料(liao)粒(li)度比較細,顆粒(li)的滲透分散(san)阻力比較大,因此結(jie)(jie)合劑不容易混(hun)制(zhi)均勻。另外(wai)干(gan)法(fa)混(hun)料(liao)時,料(liao)的流動性大,粉塵大,污(wu)染環(huan)境,也影響配料(liao)的準確性。
濕法制備結合劑
這種方法是把結合劑的各種原料先加入約60%的水分,然后進行混合。均勻混合的結合劑經過干燥排除其中的水分,再經過研磨過篩。由于水分的存在,使顆粒之間擴散滲透的阻力減小,因此,濕法混制結合劑的均勻性比干法混料要好,但是需要增加排水及再粉碎過程,生產周期延長。
玻化法制備結合劑
通常陶瓷結合劑為多組分原料配合而成,各種粉狀原料使結合劑不容易分布均勻,各組分之間的耐火度有高有低,在燒成溫度下產生液相的時間不同,這會影響結合劑在磨粒周圍的均勻分布。另一方面,組成的結合劑原料,在燒成過程中會發生分解、氧化、氣體溢出等,容易促使磨具發泡。玻化法制備結合劑即是將干混合的結合劑加熱熔融,冷卻后成為均勻的玻璃體,再經過粉碎成為新的結合劑過程。工藝流程如下:
玻化法制備結合劑的特點是把組成結合劑的各種物料加熱熔融,形成硅酸鹽玻璃相,它使各組分物料比較均勻混合,使各種物料結構水的排除、分解氧化反應在熔融階段完成,玻化法制備的結合劑屬于瘠性物料,所以配料時應加入適量的臨時粘結劑,保證成型料的成型性以及坯體的濕干強度。
結合劑的技術要求以及質量檢查
陶瓷結合劑的質量對磨具的質量有決定性的影響,分析檢查并保證結合劑的質量是確保磨具質量的關鍵。所以,每一批結合劑在使用前,必須經過檢驗分析,以確認其質量合格。
通(tong)常技術(shu)要求有(you):
耐火度:根據燒成(cheng)溫度不同,在要求范圍以(yi)內。
化學成分:主成分在規定值(zhi)的2%以內(nei)波動,其他雜質應該在允許值(zhi)內(nei)。
粒(li)度組成:用(yong)于(yu)F240以粗的磨具結(jie)合(he)劑通過240#篩網應(ying)占(zhan)98%以上;用(yong)于(yu)F240以細的磨具通過240#篩網應(ying)占(zhan)99.5%以上,粗于(yu)80#的結(jie)合(he)劑各(ge)組分(fen)顆粒(li)應(ying)為0。
磁性物(wu)含量:按照標準分(fen)析(xi),磁性物(wu)含量不應該(gai)超過0.2%。
含水(shui)量:游離水(shui)含量不應該(gai)超過0.1%。
均(jun)勻度要(yao)顏色均(jun)勻,可塑(su)性(xing)符合結合劑(ji)規定值。
在較(jiao)大規(gui)模(mo)生(sheng)產時(shi)每批結合劑(ji)必須按技(ji)術(shu)要求測(ce)其(qi)耐(nai)火(huo)度(du)(du),粒度(du)(du)組(zu)成(cheng)、均勻(yun)度(du)(du)。耐(nai)火(huo)度(du)(du)波動(dong)較(jiao)大時(shi),應(ying)分(fen)析結合劑(ji)的化學成(cheng)分(fen),以確定其(qi)配比是否正確,當存放(fang)時(shi)間(jian)過長或在潮濕的地方存放(fang),使用(yong)前測(ce)其(qi)含水量(liang)。結合劑(ji)生(sheng)產正常時(shi),每月(yue)應(ying)抽驗其(qi)可塑(su)性以及化學成(cheng)分(fen)1-2次。