CN107722838A - 一种稀土抛光粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种稀土抛光粉及其制备方法，稀土抛光粉包括以下重量份的组分：13份‑20份硅酸铝盐、8‑10份氧化硅、8‑10份氧化铬、12‑15份氧化锆、7‑12份硝酸镨、8‑12份氟碳酸镧铈、9‑15份磷酸钠、3‑9份氢氧化钠粉末。本发明稀土抛光粉磨削能力更高，表面精度更好，且粒径小，无污染，制备过程简单，适用于透镜、平板玻璃、眼镜、表壳等的抛光等。
Description
技术领域
本发明涉及稀土材料技术领域，具体涉及一种稀土抛光粉及其制备方法。
背景技术
现有的玻璃材料在应用前都需要经过必要的表面抛光，现有的抛光材料一般采用氟碳铈矿作为原料制备获得，但为了满足透镜、表壳等的抛光，需要生产的稀土抛光粉的粒径小，粒度分布范围窄的特点，而且使用过的抛光粉不会对环境造成污染。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种稀土抛光粉及其制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种稀土抛光粉，包括以下重量份的组分：13份-20份硅酸铝盐、8-10份氧化硅、8-10份氧化铬、12-15份氧化锆、7-12份硝酸镨、8-12份氟碳酸镧铈、9-15份磷酸钠、3-9份氢氧化钠粉末。
本发明的有益效果是：本发明稀土抛光粉磨削能力更高，表面精度更好，且粒径小，无污染，制备过程简单，适用于透镜、平板玻璃、眼镜、表壳等的抛光等。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，包括以下重量份的组分：17份硅酸铝盐、9份氧化硅、9份氧化铬、13氧化锆、10份硝酸镨、10份氟碳酸镧铈、12份磷酸钠、6份氢氧化钠。
一种稀土抛光粉的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取上述重量份的原料，并硅酸铝盐、氧化硅、氧化铬、氧化锆、硝酸镨、氟碳酸镧铈、磷酸钠混合均匀，得到混合物；
(2)将所述氢氧化钠粉末配置成浓度为0.5mol/L的碱液，并将所述碱液逐滴加入到所述混合物种，得到透明溶胶；
(3)将得到的透明溶胶在烘箱中恒温保存2-3h，形成凝胶；
(4)将所述凝胶干燥并通过球磨粉碎后得到稀土抛光粉。
进一步，步骤(4)中，先将所述凝胶在100-130℃干燥至含水率在20％-25％，然后再将所述凝胶在200-300℃的温度环境下保持2-3h，最后在700-800℃条件下焙烤2-4h。
进一步，所述稀土抛光粉的粒径为1-3μm。
进一步，所述球磨粉碎具体为，将所述凝胶干燥后得到的干燥物与水混合，加入二氧化硅，湿法球磨后，进行干燥过滤，得到所述稀土抛光粉。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
本实施例的一种稀土抛光粉，包括以下重量份的组分：13份硅酸铝盐、8份氧化硅、8份氧化铬、12份氧化锆、7份硝酸镨、8份氟碳酸镧铈、9份磷酸钠、3份氢氧化钠粉末。
本实施例的稀土抛光粉具有很高的耐磨性和抛光效率，且粒径小，无污染，制备过程简单，适用于透镜、平板玻璃、眼镜、表壳等的抛光等。
本实施例的一种稀土抛光粉的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取上述重量份的原料，并硅酸铝盐、氧化硅、氧化铬、氧化锆、硝酸镨、氟碳酸镧铈、磷酸钠混合均匀，得到混合物；
(2)将所述氢氧化钠粉末配置成浓度为0.5mol/L的碱液，并将所述碱液逐滴加入到所述混合物种，得到透明溶胶；
(3)将得到的透明溶胶在烘箱中恒温保存2h，形成凝胶；
(4)将所述凝胶干燥并通过球磨粉碎后得到稀土抛光粉。
具体的，步骤(4)中，先将所述凝胶在100℃干燥至含水率在20％，然后再将所述凝胶在200℃的温度环境下保持2h，最后在700℃条件下焙烤2-4h。
具体的，所述稀土抛光粉的粒径为1μm。
具体的，所述球磨粉碎具体为，将所述凝胶干燥后得到的干燥物与水混合，加入二氧化硅，湿法球磨后，进行干燥过滤，得到所述稀土抛光粉。
实施例2
本实施例的一种稀土抛光粉，包括以下重量份的组分：17份硅酸铝盐、9份氧化硅、9份氧化铬、13氧化锆、10份硝酸镨、10份氟碳酸镧铈、12份磷酸钠、6份氢氧化钠。
本实施例的稀土抛光粉具有很高的耐磨性和抛光效率，且粒径小，无污染，制备过程简单，适用于透镜、平板玻璃、眼镜、表壳等的抛光等。
本实施例的一种稀土抛光粉的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取上述重量份的原料，并硅酸铝盐、氧化硅、氧化铬、氧化锆、硝酸镨、氟碳酸镧铈、磷酸钠混合均匀，得到混合物；
(2)将所述氢氧化钠粉末配置成浓度为0.5mol/L的碱液，并将所述碱液逐滴加入到所述混合物种，得到透明溶胶；
(3)将得到的透明溶胶在烘箱中恒温保存2.5h，形成凝胶；
(4)将所述凝胶干燥并通过球磨粉碎后得到稀土抛光粉。
具体的，步骤(4)中，先将所述凝胶在120℃干燥至含水率在23％，然后再将所述凝胶在250℃的温度环境下保持2.5h，最后在750℃条件下焙烤2-4h。
具体的，所述稀土抛光粉的粒径为2μm。
具体的，所述球磨粉碎具体为，将所述凝胶干燥后得到的干燥物与水混合，加入二氧化硅，湿法球磨后，进行干燥过滤，得到所述稀土抛光粉。
实施例3
本实施例的一种稀土抛光粉，包括以下重量份的组分：20份硅酸铝盐、10份氧化硅、10份氧化铬、15份氧化锆、12份硝酸镨、12份氟碳酸镧铈、15份磷酸钠、9份氢氧化钠粉末。
本实施例的稀土抛光粉具有很高的耐磨性和抛光效率，且粒径小，无污染，制备过程简单，适用于透镜、平板玻璃、眼镜、表壳等的抛光等。
本实施例的一种稀土抛光粉的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取上述重量份的原料，并氧化硅、硅酸铝盐、氧化硅、氧化铬、氧化锆、硝酸镨、氟碳酸镧铈、磷酸钠混合均匀，得到混合物；
(2)将所述氢氧化钠粉末配置成浓度为0.5mol/L的碱液，并将所述碱液逐滴加入到所述混合物种，得到透明溶胶；
(3)将得到的透明溶胶置于反应釜夹套中，进行水浴蒸发，形成凝胶；
(4)将所述凝胶干燥并通过球磨粉碎后得到稀土抛光粉。
具体的，步骤(4)中，先将所述凝胶在130℃干燥至含水率在25％，然后再将所述凝胶在300℃的温度环境下保持3h，最后在800℃条件下焙烤4h。
具体的，所述稀土抛光粉的粒径为3μm。
具体的，所述球磨粉碎具体为，将所述凝胶干燥后得到的干燥物与水混合，加入二氧化硅，湿法球磨后，进行干燥过滤，得到所述稀土抛光粉。
对比例1
一种稀土抛光粉，包括以下重量份的组分：13份硅酸铝盐、8份氧化硅、8份氧化铬、12份氧化锆、7份硝酸镨、8份氟碳酸镧铈、3份氢氧化钠粉末。制备方法与实施例1相同。
对比例2
一种稀土抛光粉，包括以下重量份的组分：13份硅酸铝盐、8份氧化硅、8份氧化铬、12份氧化锆、8份氟碳酸镧铈、9份磷酸钠、3份氢氧化钠粉末。制备方法与实施例1相同。
本实施例和对比例中的稀土抛光粉采用《GB/T20167-2012稀土抛光粉物理性能测试方法抛蚀量和划痕的测量重量法》来测定抛蚀量。结果如表1所示。
表1 稀土抛光粉的抛蚀量
| 防火材料 | 抛蚀量(μm) | 表面光洁度(埃) | 表面是否有划伤 |
| 实施例1 | 13.2 | 6 | 无 |
| 实施例2 | 13.1 | 7 | 无 |
| 实施例3 | 12.7 | 7 | 无 |
| 对比例1 | 11.6 | 5 | 有 |
| 对比例2 | 11.7 | 5 | 有 |
由表1可知，本实施例的稀土抛光粉加入有磷和氟来控制抛光粉晶体的生长形态，单独加入含氟或含磷化合物均不能有效控制晶体的生长状态。采用磷酸钠和氟碳酸镧铈复配在一起形成含有氟和磷的添加剂，加入到稀土原料中，通过焙烤在抛光粉中形成对抛光最有利的面心立方晶体结构并具有一定的晶体缺陷，磨削能力更高。由表1可知，本实施例的稀土抛光粉的抛蚀量相比对比例较高，且表面光洁度较高，表面无划伤，而对比例上有多条划痕。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种稀土抛光粉，其特征在于，包括以下重量份的组分：13份-20份硅酸铝盐、8-10份氧化硅、8-10份氧化铬、12-15份氧化锆、7-12份硝酸镨、8-12份氟碳酸镧铈、9-15份磷酸钠、3-9份氢氧化钠粉末。
2.根据权利要求1所述一种稀土抛光粉，其特征在于，包括以下重量份的组分：17份硅酸铝盐、9份氧化硅、9份氧化铬、13氧化锆、10份硝酸镨、10份氟碳酸镧铈、12份磷酸钠、6份氢氧化钠。
3.一种稀土抛光粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)称取权利要求1或2重量份的原料，并硅酸铝盐、氧化硅、氧化铬、氧化锆、硝酸镨、氟碳酸镧铈、磷酸钠混合均匀，得到混合物；
(2)将所述氢氧化钠粉末配置成浓度为0.5mol/L的碱液，并将所述碱液逐滴加入到所述混合物种，得到透明溶胶；
(3)将得到的透明溶胶在烘箱中恒温保存2-3h，形成凝胶；
(4)将所述凝胶干燥并通过球磨粉碎后得到稀土抛光粉。
4.根据权利要求3所述一种稀土抛光粉的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，先将所述凝胶在100-130℃干燥至含水率在20％-25％，然后再将所述凝胶在200-300℃的温度环境下保持2-3h，最后在700-800℃条件下焙烤2-4h。
5.根据权利要求3所述一种稀土抛光粉的制备方法，其特征在于，所述稀土抛光粉的粒径为1-3μm。
6.根据权利要求3所述一种稀土抛光粉的制备方法，其特征在于，所述球磨粉碎具体为，将所述凝胶干燥后得到的干燥物与水混合，加入二氧化硅，湿法球磨后，进行干燥过滤，得到所述稀土抛光粉。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN111216046A (zh) * | 2020-02-14 | 2020-06-02 | 广东天一超硬材料有限公司 | 一种稀土掺杂金刚石磨轮的制备方法 |
| CN113897177A (zh) * | 2021-09-03 | 2022-01-07 | 永州市湘江稀土有限责任公司 | 一种复合氧化物磨粒及其制备方法 |
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