尾气回收酸为氟源制备稀土抛光粉的过程影响及研磨性能研究

以稀土原矿浓硫酸高温焙烧、氟化稀土焙烧尾气深度处理产生的尾气回收酸为氟源,对碳酸镧铈进行氟化处理,经过烘干、高温煅烧工艺制备稀土抛光粉,利用XRD衍射、SEM扫描电镜、自动压力研磨机、3D表面轮廓仪等表征手段,考察尾气回收酸中非稀土离子对抛光粉产品物相组成、微观形貌及产品研磨性能的影响。发现尾气回收酸中所含的非稀土离子使抛光粉煅烧产品晶粒尺寸从247 ?降低至204?,细化了抛光粉晶粒尺寸,改善晶粒团聚状态,同时,提升抛光粉试样的磨削能力,改善研磨面粗糙度,并对粉体寿命无不良影响,为尾气回收酸在稀土抛光粉实际生产中的利用奠定了基础。

普通磨料研磨性能测试方法研究

普通磨料应用广泛,被誉为"工业的牙齿"。针对普通磨料使用性能评价问题,提出了一种通过介质球研磨普通磨料使介质球质量损失的方法来评价普通磨料的研磨性能,系统性研究分析了研磨介质、实验参数和普通磨料种类对研磨性能测试结果的影响。结果表明,磨料研磨性能测试方法具有一定的可行性、重复性和普适性。综合考虑测试方法操作便利性与效率,建议选用单一较大尺寸的氧化锆球作为研磨介质,优选的球料质量比为3∶1,转速为320 r/min,研磨时间90 min。实验结论对普通磨料质量指标的完善和质量管控具有一定的指导意义。

烧结法与雾化法制备磁性磨料的形貌及研磨性能

分析了烧结法和雾化法制备磁性磨料的工艺过程、特点,并对磁性磨料的形貌、研磨性能进行了对比。结果表明:与烧结法相比,雾化法制备磁性磨料的磨粒相均匀地分布在铁基体上,具有较长的使用寿命,研磨性能更加优良。

磁性磨粒的制备工艺及其研磨性能研究

针对研磨效率低,磁性磨粒制备困难,比较了热压烧结、放电等离子烧结(SPS)烧结和粘结磁性磨粒等方法,发现SPS烧结磁性磨粒虽然成本较高,但改善了粘结磨粒和热压烧结磨粒的缺陷,且耐用度很高,加工效率和加工性能比较好。

SiC-Fe磁性研磨粒子的制备工艺和研磨性能研究

采用烧结法制备SiC-Fe磁性研磨粒子,探究烧结温度和升温速度对其研磨性能的影响,确定合理的磁性研磨粒子制备工艺参数。通过对磁性研磨粒子进行能谱分析,结合钛合金板件磁力研磨试验,来评价磁性研磨粒子的研磨性能。结果表明,当烧结温度达到1 150℃、升温速度为(3~4)℃/min、保温150 min时,Si粒子在铁基体表面的附着状态较好,磁性研磨粒子表面切削刃突显,在研磨钛合金板件时,能够使表面粗糙度降至0.13μm,完全去除原始表面缺陷和加工纹理,改善表面质量,提高加工效率。在烧结法制备SiC-Fe磁性研磨粒子的过程中,烧结温度和升温速度直接影响Fe和SiC粒子间的黏合量和黏合深度,继而影响研磨量和研磨效率。

基于反刍类动物臼齿仿生的平面磨具形貌结构设计与性能研究

目的 提高平面研磨加工效率及加工质量。方法 提取了反刍类动物臼齿齿面形貌特征,设计了一种模块化分布式平面研磨工具,采用ABAQUS分析了无特征规则排布磨具与仿生特征排布磨具在研磨抛光过程中对工件压力分布均匀性的影响;采用Fluent分析了仿生特征排布磨具形貌结构对磨削液流动性的影响;利用3D打印技术制备了仿生特征排布磨具与无特征规则排布磨具并进行了对比实验,通过响应面分析法讨论了转速、压力、表面结构特征等因素对磨具研磨性能的影响。结果 仿真结果表明,与无特征规则排布磨具相比,在4 N研磨压力下仿生特征排布磨具具有更优的工件表面应力分布均匀性;磨削液在磨具形貌特征间隙入口的流速为2.400 m/s时,与其他特征磨具相比,仿生特征模块化排布磨具的形貌特征间隙出口平均流速提升了29.45%。实验结果表明,与无特征规则排布磨具相比,在同等工艺下,使用仿生特征模块化排布磨具研磨的铝合金试件表面粗糙度由0.301μm降至0.188μm,下降了17.94%;当研磨压力为5 N时,材料去除速率由1.44μm/min提升至1.93μm/min,提升了34.47%。结论 平面磨具的形貌结构特征设计与排布对研磨过程中的工件接触压力分布、磨削液流动性具有重要影响。与无特征规则排布磨具相比,在相同工艺条件下臼齿仿生特征模块化排布磨具能够更有效地提升加工效率及加工质量。

多晶金刚石固结磨料研磨垫精研石英玻璃的性能探索

通过粘结剂将单晶金刚石制成粒径更大的多晶金刚石。采用SEM观察了多晶金刚石的微观形貌,分别制备了单晶和多晶金刚石固结磨料研磨垫,比较了单晶与多晶金刚石固结磨料研磨垫的研磨性能。结果表明:单晶金刚石固结磨料垫与多晶金刚石固结磨料垫精研石英玻璃的表面粗糙度相似;但多晶金刚石固结磨料垫的材料去除率更高且稳定;多晶金刚石在研磨过程中的微破碎,确保了其自修整过程的实现。另外,多晶金刚石研结磨料垫研磨的石英玻璃亚表面损伤层深度小,约为原始单晶金刚石粒径的1/2。

基于高速高性能研磨机的研磨盘磨损仿真研究

分析了新研制出的高速高性能研磨机的运动原理,为了确定研磨盘磨损形态,建立了研磨盘磨损仿真模型,该模型通过求出研磨盘子圆环区域覆盖面积分布,预测了研磨盘径向不同区间的磨损情况。仿真表明,切削速度提高,研磨盘磨损减小;切削速度一定时,研磨盘靠近内外径区域磨损明显大于中径区域,且研磨盘径向方向的磨损基本对称。将研磨盘磨损仿真模型应用到其它研磨机的结构设计之中,可保证研磨盘的平面度,减少生产加工时的修盘次数,降低加工成本。

钛白粉粗品的可研磨性能对成品性能的影响

研究了不同盐处理剂的粗品,其研磨加工性能对钛白粉成品的油分散性,应用光泽度、耐候性、磨耗的影响。试验表明:在相同的工艺条件下,铝盐粗品的可研磨性能更好,所得产品的粒径分布更加均匀。

粒径比对包覆型磁性磨粒性能的影响

磁性磨粒兼具磁性能和研磨性能,包覆型磁性磨粒的磨粒相包覆在内核磁介质相周围,二者粒径比是影响包覆型磁性磨粒磁性能和研磨性能的关键因素。为此,制备不同包覆量的包覆型磁性磨粒,用BT—9300ST激光粒度仪测试其粒径分布曲线,简化得出三种不同粒径比包覆型磁性磨粒模型;在Solidworks中对磁回路测试装置建立模型,导入Max Well依次对不同粒径比包覆型磁性磨粒的磁感应强度分布进行分析,并利用磁回路实际测试装置测试其饱和磁感应强度值。同时,以Ra、Rz为评价指标,加工硅片验证不同粒径比磁性磨粒的研磨性能。结果表明:随着粒径比的增加,在磨粒截面处、磨粒处及路径上的磁性能均呈下降趋势,粒径比为1∶3的磁性磨粒饱和磁感应强度比粒径比为1∶5、1∶10的磁性磨粒分别降低0.040 T、0.085 T;而粒径比为1∶5的磁性磨粒研磨性能最好,加工18 min后,Ra值和Rz值分别从0.528μm和2.790μm降低到0.263μm和1.750μm,降低值最大。

磷矿研磨性的确定以及在过磷酸钙生产中的应用

通过对磨浆与磨粉的比较,讨论了影响磷矿研磨性能的原因,介绍确定磷矿研磨性能的几种方法,探讨了确定磷矿研磨性能在过磷酸钙生产中应用。

电解磁力复合加工对磁性磨粒性能的影响

利用单纯的磁力研磨工艺加工镍基高温合金等材料时,磁性磨粒失效严重,严重影响了磁力研磨工艺的研磨效果。为了解决这一技术难题,将电化学与单纯的磁力研磨加工工艺结合,通过电解加工在工件表面形成质地较软的钝化膜,再利用磁力研磨对其表面进行加工。对复合加工后的磁性磨粒进行电镜成分分析,得知铝的相对质量分数仅从27.60%降至23.48%,有效地降低了磁性磨粒中研磨相成分的损失,延缓了磁性磨粒的失效时间,提高了磁性磨粒的利用率和使用寿命,从而保证了工件的加工质量。

基于研磨氧化锆陶瓷的金刚石/铁磁性磨粒制备研究

目的为解决氧化锆陶瓷研磨困难这一问题,制备一种新型磁性磨粒。方法采用粘接法制备金刚石/铁磁性磨粒,探究制备工艺中不同成分配比对其研磨性能的影响。通过扫描电子显微镜对磁性磨粒进行表面形貌分析,结合氧化锆陶瓷板件的研磨试验,采用表面粗糙度测量仪与3D超景深显微镜对研磨前后的工件表面质量作对比分析,以此来评价磁性磨粒的研磨性能,最终确定较优的磁性磨粒制备工艺参数。结果压制力为0.3 MPa,混料与粘合剂质量比为10∶1,粘合剂中6101环氧树脂、有机硅树脂与651固化剂质量比为4∶1∶5时,磁性磨粒的切削刃数、粘合剂自身的粘接强度及耐热性都达到最佳。使用此磁性磨粒研磨40 min后,氧化锆陶瓷板件的表面粗糙度(Ra)由原始的1.493μm降至0.116μm,有效去除了原始表面缺陷和加工纹理,改善了表面质量。结论在粘合剂中加入有机硅树脂可解决研磨相在铁基体上把持力不足的问题,采用此粘接法所制备的金刚石/铁磁性磨粒能够顺利完成对超硬氧化锆陶瓷材料的加工,金刚石/铁磁性磨粒可以作为性能优良的磨削介质参与研磨,并能够满足磁粒研磨光整加工的要求。

口腔氧化锆陶瓷切削及研磨抛光性能的影响因素与评价方法研究进展

氧化锆陶瓷材料接近天然牙颜色,具有较高的强度、韧性和生物相容性,可显著缩短患者的椅旁时间,在口腔修复领域占据重要地位。切削和研磨抛光是氧化锆陶瓷修复体制作加工的重要步骤,可切削性能和研磨抛光性能是其能否大规模临床应用的主要指标,然而目前尚缺乏统一的评价标准。文章就口腔氧化锆陶瓷切削及研磨抛光性能的影响因素与评价方法的研究进展做一综述,以提高氧化锆陶瓷样品测试结果的可重复性,并为建立氧化锆陶瓷可加工性能的评价标准提供依据。

辊式磨粉机光辊耐用性影响因素的研究

辊式磨粉机光辊磨损到一定程度时,其研磨性能将会大打折扣,造成出粉率下降、绒粉增加、研磨物料温度升高、能耗增加,物料容易产生“压片”现象。分析研究光辊磨损的主要影响因素发现:合适的表面硬度不易形成金属光泽;整个辊面的硬度差应尽可能均匀一致,偏差一般低于4 HS;径向深度硬度衰减量越小,磨辊越耐用;磨辊要保持适宜的中凸度、锥度及表面粗糙度;磨辊轴承径向游隙值越小越好;保持磨辊表面良好清洁,但要注意刮刀配重。面粉厂把握好这些影响因素对提高磨辊的耐用性具有重要意义。

辊式磨粉机磨辊轴承的拆卸和装配

磨辊是辊式磨粉机研磨机构的研磨辊体,在研磨过程中磨辊表面磨损,剪切能力下降,吨粉能耗增加,研磨性能明显下降,正常工况,一般3个月左右就需要更换磨损后的磨辊,在更换磨辊时,轴承的拆卸和安装至关重要,要注意轴承安装是否规范,安装后轴承径向游隙是否合理,安装过盈是否恰当,这不仅影响轴承的机械性能和使用寿命,对磨粉机的研磨性能也具有较大影响。就轴承的结构形式进行简要剖析,浅谈辊式磨粉机磨辊锥孔球面滚子轴承的结构以及安装和更换轴承时应注意的事项、技巧和方法。

金刚石覆镍量对固着磨料研磨蓝宝石性能的影响

金刚石磨粒表面镀镍可以增强其与树脂的结合力。通过化学镀的方法在金刚石磨粒表面镀覆一层不同包覆率的Ni-P合金层,并制成了固结磨料研磨垫。采用CP-4型CMP抛光和测试系统,分别对蓝宝石进行粗研和精研加工,探索不同覆镍量对固着磨料研磨蓝宝石性能的影响。结果表明:金刚石磨粒表面镀镍可以改变其微观形貌:在实验范围内,随着金刚石包覆率的增加,摩擦因数、材料去除率和表面粗糙度呈现先增大后减小的趋势,其中粗研在包覆率为50%、精研在包覆率30%达到峰值;声发射信号呈现先减小后增大的趋势,其中粗研在包覆率50%、精研在包覆率30%达到谷值;粗研过程对包覆率的要求高于精研过程。

黏结法制备铁基碳化硼磁性磨粒

目的 为解决现有铁磁性磨粒中研磨相材料价格昂贵、硬度不够和性价比低等问题,采用碳化硼粉末制备出一种具有成本低和性价比高的新型磁性磨粒。方法采用黏结法制备铁基碳化硼磁性磨粒,探究制备工艺中不同成分配比对其研磨性能的影响。通过扫描电子显微镜观察磁性磨粒表面形貌,并进行面扫能谱分析观察磨粒中研磨相分布情况;采用表面粗糙度测量仪与3D超景深显微镜对研磨前后的工件表面质量进行对比分析;结合钛合金平板试件的研磨试验结果评价磁性磨粒的研磨性能,最终确定黏结法制备铁基碳化硼磁性磨粒的最佳方案。结果压制力为100 kN,物料与黏结剂量比为10︰1,粒径比为4︰1时,磁性磨粒的切削刃较为明显,研磨效果达到最佳。使用此磁性磨粒研磨30 min后,钛合金平板试件的表面粗糙度由原始的Ra 0.88μm降至Ra 0.07μm,有效去除了工件原始表面的缺陷和加工纹理,改善了工件的表面质量。结论在黏结剂中加入无水乙醇可解决黏结剂过于黏稠、不利于与物料混合的问题。采用此黏结法所制备的铁基碳化硼磁性磨粒能够有效地完成对钛合金材料的加工,铁基碳化硼磁性磨粒可以作为性能优良的磨削介质参与研磨,并能够满足磁粒研磨光整加工的要求。