申请号: 201710015351.3
申请人: 白鸽磨料磨具有限公司
发明人: 王胜国; 刘明耀; 洪凌
摘要:
本发明涉及一种氧化铝磨料的生产方法及其产品,其中所述的生产方法包括如下步骤:步骤(1):制备溶胶,将去离子水、分散的alpha单水氢氧化铝和硝酸混合,制备溶胶分散体;步骤(2):引入晶种,向溶胶分散体中加入分散粒径D50为100~200纳米的alpha氧化铝分散液作为晶种;步骤(3):引入增强材料,向溶胶分散体中继续加入分散粒径D50为1~5微米的氧化铝颗粒作为增强材料;步骤(4):干燥;步骤(5):破碎或者成型;步骤(6):煅烧;步骤(7):烧结,制得氧化铝磨料。采用了该发明中的氧化铝磨料的生产方法及其产品,具有增强增韧两相结构的溶胶‑凝胶法氧化铝磨料,减少氮氧化物废气排放。
主权利要求:
1.一种氧化铝磨料的生产方法,其特征在于,所述的生产方法包括如下步骤:
步骤(1):制备溶胶,将去离子水、分散的alpha单水氢氧化铝和硝酸混合,制备溶胶分 散体;
步骤(2):引入晶种,向溶胶分散体中加入分散粒径D50为100~200纳米的alpha氧化铝 分散液作为晶种;
步骤(3):引入增强材料,向溶胶分散体中继续加入分散粒径D50为1~5微米的氧化铝颗 粒作为增强材料;
步骤(4):干燥,在80~100度的温度下干燥脱水;
步骤(5):破碎或者成型,将干燥后的颗粒破碎成预设粒度或成型为预设形状;
步骤(6):煅烧,在回转炉里煅烧以除去残余水分和挥发物;
步骤(7):烧结,煅烧后的颗粒或成型物料加入到碳化硅管的旋转炉中烧结以使颗粒致 密化,制得氧化铝磨料;
其中所述的氧化铝磨料中氧化铝的质量含量大于99.5%,烧结密度大于3.85克/立方 厘米。
2.根据权利要求1所述的氧化铝磨料的生产方法,其特征在于,所述的步骤(1)具体为:将去离子水、分散的alpha单水氢氧化铝和硝酸在高剪切搅拌机或球磨机或砂磨机中 混合,制备固含量为25%~30%的溶胶分散体。
3.根据权利要求1所述的氧化铝磨料的生产方法,其特征在于,所述的步骤(2)中的分 散粒径D50为100~200纳米的alpha氧化铝分散液的制备方法为:将纳米级alpha氧化铝粉末高速分散于去离子水中,形成20%质量浓度的分散液,然后 将所述的20%质量浓度的分散液于氧化锆衬套材质的陶瓷纳米砂磨机中磨至分散相粒径 D50为100~200纳米,即形成分散粒径D50为100~200纳米的alpha氧化铝分散液。
4.根据权利要求1所述的氧化铝磨料的生产方法,其特征在于,所述的步骤(2)中加入 的alpha氧化铝相对于所述的磨料中氧化铝的含量为0.5%~2%。
5.根据权利要求1所述的氧化铝磨料的生产方法,其特征在于,所述的步骤(3)中分散 粒径D50为1~5微米的氧化铝颗粒的长径比大于1.5。
6.根据权利要求1所述的氧化铝磨料的生产方法,其特征在于,所述的步骤(3)分散粒 径D50为1~5微米的氧化铝颗粒为片状氧化铝、晶须状氧化铝或者纤维状氧化铝。
7.根据权利要求1所述的氧化铝磨料的生产方法,其特征在于,所述的步骤(3)中的分 散粒径D50为1~5微米的氧化铝颗粒先高速分散于水中,再加入溶胶分散体中凝胶。
8.根据权利要求1所述的氧化铝磨料的生产方法,其特征在于,所述的步骤(3)中加入 的氧化铝颗粒相对于所述的磨料中氧化铝的含量为3%~10%。
9.根据权利要求1所述的氧化铝磨料的生产方法,其特征在于,步骤(6)中的煅烧温度 为500℃~850℃,煅烧时间为10~60分钟,步骤(7)中的烧结温度为1300℃~1450℃,烧结 时间为5~120分钟。
10.一种根据权利要求1至9任一项所述的氧化铝磨料的生产方法生产的氧化铝磨料, 其特征在于,所述的氧化铝磨料由所述的生产方法生产,所述的氧化铝磨料包括0.2~0.5 微米的alpha氧化铝晶体形成的基体和1~5微米alpha氧化铝颗粒增强体。
11.一种根据权利要求1至9任一项所述的氧化铝磨料的生产方法生产的涂附磨具产 品,其特征在于,所述的涂附磨具产品由所述的生产方法生产。
12.一种根据权利要求1至9任一项所述的氧化铝磨料的生产方法生产的固结磨具产 品,其特征在于,所述的固结磨具产品由所述的生产方法生产。