人造金剛石的整容——球磨機工作原理
發(fā)布時間：
2022-09-13
一、連聚晶體的整形處理
人造金剛石的所謂整形處理，是指用球磨法或棒磨法，將有很多微小晶體聚合在一起的連聚晶及不規(guī)則形狀顆粒進(jìn)行破碎，使之成為單晶體或接近等積形顆粒的處理過程。
人造金剛石的連聚晶有多種形態(tài)，連體雙晶、連生雙晶、多晶等。除連體雙晶外, 其它連聚晶一般在給予一定外力后能夠分離為單晶。整形的主要目的是解決連聚晶的分離, 同時對部分不規(guī)則的晶體進(jìn)行修整。
對人造金剛石連聚晶進(jìn)行分離整形，主要是根據(jù)球磨機對晶體的磨剝作用。球磨機在工作時一般有兩種狀態(tài)：高速轉(zhuǎn)動時為拋落式工作，對晶體起破碎作用。低速工作時為瀉落式工作，對晶體起磨削作用。我們就是根據(jù)瀉落式工作原理對金剛石的連聚晶進(jìn)行整形分離的。另外，合理裝球、球料比、球磨時間等參數(shù)對金剛石的整形效果都有一定的影響, 所以要針對金剛石的特點選擇適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)。
1、球磨筒
球磨機的工作方式主要取決于筒體的轉(zhuǎn)動。一般為三輥四筒式球磨機。根據(jù)原料多少，選擇一定容積的球磨罐及鋼球的配比，裝入罐中，磨合適的時間后，取出待篩分。
2、球料比
球料比對連聚晶的分離、晶形的修整起著重大的作用。球量過大會造成金剛石的過度破碎，球量偏小又達(dá)不到分離連聚晶的目的。球徑的選擇主要是根據(jù)球磨物質(zhì)的材質(zhì)和粒度來選擇。
3、球配比及球磨時間
球的配比和球磨時間是整形的關(guān)鍵。大球不足使得連聚晶分不開, 配入一定量的大球時，連聚晶明顯減少，但片狀晶體增加，渾圓化程度差。為此采用了先分離后整形的二次整形方法。各類球的配比為二種組合，分離作用時用大中小球按比例在三輥四筒球磨機上球磨足夠時間, 隨之將大球取出, 再配入起修整作用的中小球，再球磨設(shè)定時間。這樣即達(dá)到了分離作用, 又不使金剛石過分破碎, 渾圓化程度高。
由于金剛石整形的粒徑不同, 因此球的配比也要相應(yīng)地變化。通常整形料的粒度以目為界, 大于目的金剛石整形時大球比例相對多些, 小于目的金剛石整形時相應(yīng)地減少大球的比例。一般調(diào)整幅度為。連聚晶的含量也是球配比的參考因素。如果連聚晶的含量高, 可以適當(dāng)?shù)脑黾哟笄虻谋壤? 反之則降低大球的比例。總之在選擇球配比時主要是根據(jù)所需整形原料的連聚晶的含量和粒度而定, 這樣才能得到較好的整形效果。
球磨時間需經(jīng)過多次試驗找到最理想的時間。時間過長金剛石會過度磨損, 時間不足又達(dá)不到分離整形的效果。
二、不規(guī)則顆粒的渾圓處理
金剛石后處理工序中加強了對顆粒的整形處理，如鈍化處理、渾圓處理等，可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加品種。比如采用氣流磨對無定形的金剛石晶體進(jìn)行渾圓化處理，是借助壓縮空氣，通過一個噴嘴，沿切線方向?qū)⒖諝飧咚賴娙胍粋€合金鋼的圓筒內(nèi)，使圓筒內(nèi)的金剛石在高速氣流作用下，在筒內(nèi)產(chǎn)生強有力的漩渦式的運動軌跡，造成金剛石與筒壁、金剛石與金剛石之間的相互碰撞和摩擦，使強度低和有結(jié)晶缺陷的顆粒破碎，使強度高的不規(guī)則顆粒的棱角鈍化或渾圓化，使之達(dá)到整形和提高質(zhì)量的目的。
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