CN108033782B - 一种高性能高铝陶瓷研磨球的制备方法 - Google Patents
一种高性能高铝陶瓷研磨球的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108033782B CN108033782B CN201711452959.9A CN201711452959A CN108033782B CN 108033782 B CN108033782 B CN 108033782B CN 201711452959 A CN201711452959 A CN 201711452959A CN 108033782 B CN108033782 B CN 108033782B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ball
- balls
- raw materials
- percent
- powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000227 grinding Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 16
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 48
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 34
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 13
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 12
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 6
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims abstract description 6
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims abstract description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 13
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 12
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 10
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 claims description 10
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 7
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 7
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 6
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 5
- 238000007873 sieving Methods 0.000 claims description 5
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 6
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 5
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 3
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000009837 dry grinding Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000007602 hot air drying Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000009766 low-temperature sintering Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
- C09K3/1409—Abrasive particles per se
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
- C04B2235/3206—Magnesium oxides or oxide-forming salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
- C04B2235/3208—Calcium oxide or oxide-forming salts thereof, e.g. lime
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
- C04B2235/3232—Titanium oxides or titanates, e.g. rutile or anatase
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Crushing And Grinding (AREA)
Abstract
本发明公开了一种高性能高铝陶瓷研磨球及其制备方法，原料按重量配比为：84%‑93%氧化铝，4%‑12%二氧化硅，1.8%‑2.5%轻质碳酸钙，0.25%‑0.6%氧化镁，0.03%‑0.05%二氧化钛。制备方法是：选用细晶氧化铝与其他原料按上述配比混合，进球磨机湿磨；用激光粒度分析仪测试粒度达标后，采用离心式喷干塔喷雾干燥；以喷干粉为种子，其余喷干粉处理后作为粉料，滚制成球。本发明提出的制备方法，所用原料普通易得，操作简单，条件温和；生产的球内外一致、强度高、磨耗低，不仅降低了高速磨使用过程中的碎球率，而且随着使用时间加长并不会出现磨耗加大的情况，大大延长了研磨球的使用寿命，降低生产成本。
Description
技术领域
本发明属于无机非金属材料（陶瓷）领域，涉及一种高性能高铝陶瓷研磨球及其制备方法。
背景技术
球磨机是物料被破碎之后，再进行粉碎的关键设备。它广泛应用于水泥、硅酸盐制品、新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑色金属选矿以及玻璃陶瓷等生产行业，可对各种矿石和其它可磨性物料进行干式或湿式粉磨。它一般是通过研磨介质之间的挤压、撞击、剪切、研磨等达到细化物料的目的。研磨介质主要有：鹅卵石等天然研磨介质；玻璃球、陶瓷球、钢球等人造研磨介质。
近年来随着工业不断发展，对各粉料的使用量不断加大；随着技术的不断革新，对粉料的细化要求也不断升高，从而对球磨机研磨效率及研磨介质的质量要求不断升高。天然研磨介质已不能满足生产使用，人造研磨介质因为机械性能优良而广受欢迎，其中以陶瓷球耐磨性能最好。目前市场上主要销售的陶瓷球主要分为：氧化铝球、氧化锆球、碳化硅、氮化硅球等系列，又以氧化铝球和氧化锆球最为普遍。氧化锆球密度高、强度大、韧性好、耐磨性能好，被广泛应用于砂磨机等高转速的研磨机内；但因其价格较高并未在研磨行业得到普及。氧化铝球因其合适的密度、硬度、耐磨性能、高耐腐蚀性、适中的价格在球磨机、搅拌磨等中低转速的研磨机内得到广泛使用。目前市面上的氧化铝球大部分为92氧化铝球，与氧化锆球相比强度低、磨耗高，从而限制了其在砂磨机等高转速研磨机内的使用。所以，生产出一种高耐磨性、高强度、生产成本低、满足砂磨机等的研磨球正是当务之急。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种高性能高铝陶瓷研磨球，提高了氧化铝球的强度、降低磨耗，可以满足砂磨机等高转速研磨机的使用要求。
同时，本发明还提供了上述高性能高铝陶瓷研磨球的制备方法，公开一种新的制球方式，对于所有滚制成型的球都适用，解决现有滚制成型的陶瓷球强度普遍较低的问题。
本发明技术方案如下：
一种高性能高铝陶瓷研磨球，原料按重量百分比组成为：84-93%氧化铝，4-12%二氧化硅，1.8-2.5%轻质碳酸钙，0.25-0.6%氧化镁，0.03-0.05%二氧化钛。
优选地，所述高性能高铝陶瓷研磨球，进一步添加辅助原料聚丙烯酸铵，所述的聚丙烯酸铵加入量为上述原料总质量的1.0- 5.0%。
优选地，所述氧化铝为细晶氧化铝；所述的细晶氧化铝，其晶粒尺寸小于1.5μm，优选0.6-1.0μm。
优选地，所述高性能高铝陶瓷研磨球，晶粒粒径为1.0-1.5μm。
一种高性能高铝陶瓷研磨球的制备方法，步骤包括：
1）按配比称取各原料，放入球磨机中湿磨，用离心式喷干塔喷干为喷干粉，然后喷干粉经振动筛选取粒径为180-200目的喷干粉为种子；
进一步地，步骤1）中，湿磨至粒径为中位径尺寸0.3-0.6μm。
2）步骤1）筛余后的喷干粉用棒销式破碎机打碎，过电磁除铁机除铁后得粉料；向滚球机中加入步骤1）筛取的种子，喷水后，加入粉料，粉料包裹种子，滚制长球，得生坯球；
进一步地，步骤2）中，用棒销式破碎机打碎两次，然后过200目筛；
3）步骤2）的生坯球经抛光、干燥，之后温度不超过1380℃窑烧，得高性能高铝陶瓷研磨球。
进一步地，步骤3）中，所述的抛光时间为2-4h。
进一步地，步骤3）中，所述的干燥为24-36h的常温阴干或者是16-24h的窑尾余热风干燥；水分降至0.5%后干燥结束。
进一步地，步骤3）中，所述的窑烧，温度为1320～1380℃，优选采用辊道窑。
与现有技术相比，本发明的有益效果：配方简单、原料丰富、价格低廉、生产成本低。通过原料配比调整，利用烧成过程中各原料之间的高温反应，形成一定的液相，可以实现不超过1380℃的低温烧结；采用细晶氧化铝作为原料，使烧成的研磨球晶粒细小；从而大大地提高其耐磨性等机械性能，磨耗可以达到市面上其他氧化铝研磨球的1/10。
本发明选用筛分后的喷干粉起种子，统一种子尺寸，成球过程中球径尺寸一致，有效避免了大球挤压小球造成的尾巴球、球消失、球形状椭圆等情况。由破碎后的细粉包裹种子长球，有效提高了种子的强度，并消除普通滚制球中心强度低的问题。经本发明方法滚制而成的球强度是市面上其他同种类氧化铝球的1.5-2倍，并已实现砂磨机（转速2600r/min）运行3h后无破损，可满足砂磨机使用。
具体实施方式
下面结合具体实施例描述本发明，在不脱离本发明上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均包括在本发明的范围内。
实施例1：
原料按重量百分比组成为：氧化铝粉（晶粒尺寸0.6-1.0μm）86.3%，轻质碳酸钙1.8%，碳酸镁0.55%，二氧化硅11.3%，二氧化钛0.05%；辅助原料聚丙烯酸铵加入量为上述原料总质量的1.0 %。
制备步骤如下：
1）按配比称取总重200kg的各原料，放入球磨机中，然后向球磨机中加入133kg蒸馏水、2.0kg聚丙烯酸铵，湿磨20h，用激光粒度分析仪测量料浆粒度为中位径尺寸0.3-0.6μm后停磨放料，用离心式喷干塔喷干为喷干粉，然后喷干粉经振动筛选取粒径为180-200目的喷干粉为种子；
2）步骤1）筛余后的喷干粉用棒销式破碎机打碎两次，过200目筛和电磁除铁机除铁后得粉料；向滚球机中加入步骤1）筛取的种子，喷水后，加入粉料，使粉料包裹种子，滚制长球，长大成球尺寸为2-3mm后，得生坯球；
3）步骤2）的生坯球经抛光3h、30h的常温阴干使水分降至0.5%，之后采用辊道窑1360℃窑烧2h，得高性能高铝陶瓷研磨球。
实施例2：
原料按重量百分比组成为：氧化铝粉（晶粒尺寸0.6-1.0μm）89%，轻质碳酸钙1.5%，碳酸镁0.8%，二氧化硅8.66%，二氧化钛0.04%；辅助原料聚丙烯酸铵加入量为上述原料总质量的1.2%。
制备步骤如下：
1）按配比称取总重200kg的各原料，放入球磨机中，然后向球磨机中加入133kg蒸馏水、2.4kg聚丙烯酸铵，湿磨20h，用激光粒度分析仪测量料浆粒度为中位径尺寸0.3-0.6μm后停磨放料，用离心式喷干塔喷干为喷干粉，然后喷干粉经振动筛选取粒径为180-200目的喷干粉为种子；
2）步骤1）筛余后的喷干粉用棒销式破碎机打碎两次，过200目筛和电磁除铁机除铁后得粉料；向滚球机中加入步骤1）筛取的种子，喷水后，加入粉料，使粉料包裹种子，滚制长球，长大成球尺寸为2-3mm后，得生坯球；
3）步骤2）的生坯球经抛光3h、20h的窑尾余热风干燥使水分降至0.5%，之后采用辊道窑1380℃窑烧2h，得高性能高铝陶瓷研磨球。
实施例3：
原料按重量百分比组成为：氧化铝粉（晶粒尺寸小于1.5μm）93%，轻质碳酸钙1.2%，碳酸镁1.2%，二氧化硅4.6%，二氧化钛0.03%；辅助原料聚丙烯酸铵加入量为上述原料总质量的1.5%。
制备步骤如下：
1）按配比称取总重200kg的各原料，放入球磨机中，然后向球磨机中加入133kg蒸馏水、3.0kg聚丙烯酸铵，湿磨20h，用激光粒度分析仪测量料浆粒度为中位径尺寸0.3-0.6μm后停磨放料，用离心式喷干塔喷干为喷干粉，然后喷干粉经振动筛选取粒径为180-200目的喷干粉为种子；
2）步骤1）筛余后的喷干粉用棒销式破碎机打碎两次，过200目筛和电磁除铁机除铁后得粉料；向滚球机中加入步骤1）筛取的种子，喷水后，加入粉料，使粉料包裹种子，滚制长球，长大成球尺寸为2-3mm后，得生坯球；
3）步骤2）的生坯球经抛光2-4h、24-36h的常温阴干使水分降至0.5%，之后采用推板窑1360℃窑烧2h，得高性能高铝陶瓷研磨球。
将实施例1-3高性能高铝陶瓷研磨球随机各取2kg，过1.8mm-2mm筛子，取1.8-2mm的球。选用国内其他两厂家生产的92氧化铝瓷球作为对比（对比例1-2），按照下述方法做磨耗测试，结果见表1。
㈠自磨磨耗测试方法：
1.称取700g陶瓷球，烘箱调温到110℃，烘干至恒重。放入干燥器中冷却后用分析天平称重，记为M1，将球放入球磨罐中。
2.向球磨罐中加入300ml蒸馏水。
3.球磨罐放入快速磨中，快速磨转速500rpm。
4.研磨时间1h。
5.研磨完成后将球洗净，烘箱调温到110℃，烘干至恒重。放入干燥器中冷却后用分析天平称重，记为M2。
6.磨耗计算公式为：
（M1-M2）/M1*100%
㈡加磨料磨耗测试方法：
1.称取700g左右陶瓷球，烘箱调温到110℃，烘干至恒重。放入干燥器中冷却后用分析天平称重，记为M1，放入球磨罐中。
2.向球磨罐中加入300ml蒸馏水，加入6g分散剂。
3.向球磨罐中加入300g磨料。
4.球磨罐放入快速磨中，快速磨转速500rpm。
5.研磨时间1h。
6.研磨完成后将球洗净，烘箱调温到110℃，烘干至恒重。放入干燥器中冷却后用分析天平称重，记为M2。
7.磨耗计算公式为：
（M1-M2）/M1*100%
表1
Claims (5)
1.一种高性能高铝陶瓷研磨球的制备方法，其特征在于，原料按重量百分比组成为：84-93%氧化铝，4-12%二氧化硅，1.8-2.5%轻质碳酸钙，0.25-0.6%氧化镁，0.03-0.05%二氧化钛；
所述氧化铝为细晶氧化铝；所述的细晶氧化铝，其晶粒尺寸为0.6-1.0μm；所述高性能高铝陶瓷研磨球，晶粒粒径为1.0-1.5μm；
步骤包括：
1）按配比称取各原料，添加辅助原料聚丙烯酸铵，放入球磨机中湿磨，用离心式喷干塔喷干为喷干粉，然后喷干粉经振动筛选取粒径为180-200目的喷干粉为种子；
2）步骤1）筛余后的喷干粉用棒销式破碎机打碎两次，过200目筛，过电磁除铁机除铁后得粉料；向滚球机中加入步骤1）筛取的种子，喷水后，加入粉料，粉料包裹种子，滚制成球，得生坯球；
3）步骤2）的生坯球经抛光、干燥，之后在1320-1380℃温度下，采用推板窑窑烧，得高性能高铝陶瓷研磨球。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1）中，所述的聚丙烯酸铵加入量为原料总质量的1.0- 5.0%。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1）中，湿磨至粒径为中位径尺寸0.3-0.6μm。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤3）中，所述的抛光时间为2-4h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤3）中，所述的干燥为24-36h的常温阴干或者是16-24h的窑尾余热风干燥；水分降至0.5%后干燥结束。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711452959.9A CN108033782B (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 一种高性能高铝陶瓷研磨球的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711452959.9A CN108033782B (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 一种高性能高铝陶瓷研磨球的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108033782A CN108033782A (zh) | 2018-05-15 |
| CN108033782B true CN108033782B (zh) | 2021-04-02 |
Family
ID=62097715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201711452959.9A Active CN108033782B (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 一种高性能高铝陶瓷研磨球的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108033782B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109534790A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-03-29 | 刘永 | 一种高性能高纯氧化铝陶瓷研磨球的制备方法 |
| CN109534800A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-29 | 山东天汇研磨耐磨技术开发有限公司 | 一种磁化高结合力高研磨均匀陶瓷研磨段及其制造方法 |
| CN110304906A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-10-08 | 青海万加环保新材料有限公司 | 一种氧化铝研磨球的制备方法 |
| CN110342902B (zh) * | 2019-06-20 | 2022-04-05 | 江苏旭阳研磨科技有限公司 | 一种陶瓷研磨球及其制备方法 |
| CN110590340B (zh) * | 2019-10-29 | 2022-04-01 | 洛阳市科创绿色建材研究院 | 一种含红柱石的高耐磨氧化铝研磨体的制备方法 |
| CN110721776B (zh) * | 2019-12-17 | 2020-05-19 | 广东欧文莱陶瓷有限公司 | 一种二次球磨方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101475365A (zh) * | 2009-01-13 | 2009-07-08 | 宜兴市科力耐火材料有限公司 | 无焦冲天炉用陶瓷球及其制备方法 |
| CN102491735A (zh) * | 2011-11-22 | 2012-06-13 | 中国铝业股份有限公司 | 一种氧化铝陶瓷球生产方法 |
| CN104649655A (zh) * | 2015-02-14 | 2015-05-27 | 济南大学 | 一种水泥磨专用低密度研磨球的制备方法 |
| CN104845584A (zh) * | 2015-01-06 | 2015-08-19 | 朱晖 | 一种用于水泥粉磨的非金属研磨介质及其应用 |
| CN105777084A (zh) * | 2016-04-02 | 2016-07-20 | 山东天汇研磨耐磨技术开发有限公司 | 一种水泥球磨机用陶瓷研磨球及其制备方法 |
-
2017
- 2017-12-28 CN CN201711452959.9A patent/CN108033782B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101475365A (zh) * | 2009-01-13 | 2009-07-08 | 宜兴市科力耐火材料有限公司 | 无焦冲天炉用陶瓷球及其制备方法 |
| CN102491735A (zh) * | 2011-11-22 | 2012-06-13 | 中国铝业股份有限公司 | 一种氧化铝陶瓷球生产方法 |
| CN104845584A (zh) * | 2015-01-06 | 2015-08-19 | 朱晖 | 一种用于水泥粉磨的非金属研磨介质及其应用 |
| CN104649655A (zh) * | 2015-02-14 | 2015-05-27 | 济南大学 | 一种水泥磨专用低密度研磨球的制备方法 |
| CN105777084A (zh) * | 2016-04-02 | 2016-07-20 | 山东天汇研磨耐磨技术开发有限公司 | 一种水泥球磨机用陶瓷研磨球及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108033782A (zh) | 2018-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108033782B (zh) | 一种高性能高铝陶瓷研磨球的制备方法 | |
| RU2434039C2 (ru) | Абразивное зерно на основе плавленого сферического корунда | |
| CN105924140B (zh) | 一种滚制成型制备高抗压氧化铝研磨介质的方法 | |
| CN105859259B (zh) | 一种水泥球磨机用陶瓷研磨球及其制备方法 | |
| CN103011787A (zh) | 一种硅酸锆陶瓷研磨介质及其制备方法 | |
| WO2013054471A1 (ja) | 焼結原料の造粒方法 | |
| CN106565210A (zh) | 制备球形陶瓷颗粒用组合物及球形陶瓷颗粒及其制备方法和应用 | |
| CN109133879A (zh) | 一种氧化铝陶瓷球及其制备方法 | |
| CN105859258B (zh) | 一种水泥球磨机用陶瓷研磨球及其制备方法 | |
| CN104311005A (zh) | 锆铈铝复合陶瓷珠及其制备工艺 | |
| CN103833392B (zh) | 一种烧结刚玉的制备方法 | |
| CN105777084B (zh) | 一种水泥球磨机用陶瓷研磨球及其制备方法 | |
| CN104072162B (zh) | 一种体积密度高的板状刚玉的制备方法 | |
| CN101362934A (zh) | 清理不锈钢板用混合金属磨料及制作工艺 | |
| CN112500801B (zh) | 一种铈基稀土抛光粉及其制备方法和应用 | |
| CN103044030A (zh) | 适于喷砂的陶瓷珠的制造方法 | |
| CN106747362B (zh) | 一种陶瓷研磨体及其制备方法 | |
| CN101209928B (zh) | 一种刚玉的加工工艺 | |
| CN103496958B (zh) | 低温烧结硅酸锆研磨介质及其制备方法 | |
| CN110564949B (zh) | 一种降低碱性球团矿含粉率的方法 | |
| CN103936440B (zh) | 一种耐磨性好的烧结刚玉的制备方法 | |
| CN108249897B (zh) | 一种赤泥制备水泥磨机球的方法 | |
| CN101314546A (zh) | 一种稀土刚玉的加工工艺 | |
| CN205313409U (zh) | 一种耐火行业用球形原材料的制备装置 | |
| JP2000290048A (ja) | ショットブラスト用粒体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |