金刚石微粉的分级

发布时间：

2023-06-05

金刚石微粉在完成球磨破碎、整形加工及粗提纯工艺后，还有一道很重要的工序，就是对产品进行粒度分级处理，主要目的是要求粒度分布尽量集中和完全杜绝超尺寸颗粒。由于金刚石微粉颗粒太细，传统的筛网分级无法实现精确的分级，选用科学、高效、精密的分级方法尤其重要。

      金刚石微粉在完成球磨破碎、整形加工及粗提纯工艺后，还有一道很重要的工序，就是对产品进行粒度分级处理，主要目的是要求粒度分布尽量集中和完全杜绝超尺寸颗粒。由于金刚石微粉颗粒太细，传统的筛网分级无法实现精确的分级，选用科学、高效、精密的分级方法尤其重要。

  随着金刚石微粉应用领域的不断扩大、市场对金刚石微粉的各项品质要求逐步提高，现阶段金刚石微粉企业常用的分级方法主要有：自然沉降法、离心法、溢流法、筛分法、水力旋流法等。

       01、自然沉降分级和离心分级

       金刚石颗粒在相同比重下，粒径不同在水中具有不同的沉降速率，自然沉降法就是根据这一原理，控制沉降高度和沉降时间对粒径进行分级。颗粒在液体中受到三种力的作用，即颗粒固有质量所产生的重力、液体的浮力和介质对颗粒的阻力。颗粒沉降速度与颗粒和介质的接触面积、液体的粘度、颗粒在介质中运动受到的摩擦阻力等因素有关。

       离心分级跟自然沉降分级原理相同，区别在于离心法是借助离心机产生的离心力代替重力对金刚石微粉产品进行分级。

       对较粗颗粒而言，由于颗粒较重，沉降时间短，采用自然沉降法可以使粒径相近的颗粒沉降距离拉长，有利于对相近规格金刚石微粉产品的精细分级。但对较细颗粒，由于颗粒自重很小，在重力场中自由沉降的速度很慢，再使用自然沉降的方法将大大延长生产周期，占用大量的分级容器和场地，超细颗粒甚至由于布朗运动和颗粒间的干涉沉降作用无法进行有效分级。而在离心力场中，向心加速度远远超过重力加速度，使微粉颗粒运动的速度大大提高，从而加快了分级速度。因此，很多金刚石微粉生产企业都是采用自然沉降法和离心法相结合的方式生产由细到粗的全规格微粉。

       自然沉降法分级是最基本的金刚石微粉生产方法，工艺简单，产品质量比较稳定。但其存在占用人工多、较细粒度的产品生产周期较长的缺点。离心法对较细粒度产品分级效率大大高于自然沉降法，但设备投资大，对人员操作要求较高。

  随着金刚石微粉应用领域的不断扩大、市场对金刚石微粉的各项品质要求逐步提高，现阶段金刚石微粉企业常用的分级方法主要有：自然沉降法、离心法、溢流法、筛分法、水力旋流法等。

       01、自然沉降分级和离心分级

       金刚石颗粒在相同比重下，粒径不同在水中具有不同的沉降速率，自然沉降法就是根据这一原理，控制沉降高度和沉降时间对粒径进行分级。颗粒在液体中受到三种力的作用，即颗粒固有质量所产生的重力、液体的浮力和介质对颗粒的阻力。颗粒沉降速度与颗粒和介质的接触面积、液体的粘度、颗粒在介质中运动受到的摩擦阻力等因素有关。

       离心分级跟自然沉降分级原理相同，区别在于离心法是借助离心机产生的离心力代替重力对金刚石微粉产品进行分级。

       对较粗颗粒而言，由于颗粒较重，沉降时间短，采用自然沉降法可以使粒径相近的颗粒沉降距离拉长，有利于对相近规格金刚石微粉产品的精细分级。但对较细颗粒，由于颗粒自重很小，在重力场中自由沉降的速度很慢，再使用自然沉降的方法将大大延长生产周期，占用大量的分级容器和场地，超细颗粒甚至由于布朗运动和颗粒间的干涉沉降作用无法进行有效分级。而在离心力场中，向心加速度远远超过重力加速度，使微粉颗粒运动的速度大大提高，从而加快了分级速度。因此，很多金刚石微粉生产企业都是采用自然沉降法和离心法相结合的方式生产由细到粗的全规格微粉。

       自然沉降法分级是最基本的金刚石微粉生产方法，工艺简单，产品质量比较稳定。但其存在占用人工多、较细粒度的产品生产周期较长的缺点。离心法对较细粒度产品分级效率大大高于自然沉降法，但设备投资大，对人员操作要求较高。

03、水力旋流法分级

       水力旋流法是利用离心沉降原理，通过料浆在水力旋流器内的高速旋转，加速粗、细颗粒的分离。作为一种成熟技术，该工艺广泛用于多种领域的粗分级和产品脱水。其主要特点为速度快、操作简便、重复性好、可连续投料，除2微米以细的过细颗粒外对全系列金刚石微粉的分级都有效。但也存在分级精度差的缺点。作为一种粗分级的方法，与后期的自然沉降法和离心法相结合可以极大地提高生产效率。

       由于各种方法均有其固有特点，实际生产中，可以根据自身的实际情况灵活选用，既可以采用一种方法对金刚石微粉产品进行分级，也可以采用两种甚至更多方法相结合对产品进行分级。

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金刚石在航空航天领域的应用前景

金刚石微粉的主要应用

金刚石微粉作为一种超硬磨料，具有无比优越的研磨能力，日益受到各工业发达国家的高度重视。金刚石微粉的研磨能力包括对工件的磨削能力和它本身的耐磨损和抗粉碎能力，取决于其显微硬度、粒度、强度、颗粒性状以及热稳定性和化学稳定性。概括起来说，金刚石微粉用作磨料有三大方面； （1）用于树脂粘结工具、金属粘结工具以及电镀工具的制造。 （2）用于工业上、科学上和医学上各种精密元器件的精密或抛光加工。 （3）作为精细磨料用于模具加工、宝玉石抛光加工、宝石轴承加工制造。 金刚石微粉的应用除了用作研磨材料之外，另一大用途就是用作功能材料。例如利用其热学性质和电学性质等。用金刚石微粉混合到热固性树脂聚合物、纤维素、酚酸树脂或者陶瓷片之中，可制成一种具有提高热导率和降低热膨胀性的新材料。把金刚石微粉混合到金属片，如片或不锈钢片可制成具有热导率高、热膨胀性低而重量轻的新型片状材料，在电子工业中可做成高密高能器件用于热控制。 从金刚石用作研磨材料的形式来说，根据有关资料公布的数字，全世界在工业上消耗的金刚石微粉６０％以上是用来制成钻石膏、金刚石微粉混合物和金刚微粉研磨液。

纳米金刚石的用途之精密仪器的超精抛光

我们将纳米金刚石加入到介质当中制成纳米金刚石抛光液，现在主要分为水性抛光液及油性抛光液。 由于纳米金刚石抛光液中纳米金刚石粒子超硬超硬，用它可以去除材料表面细小的凹凸不平，抛光后材料表面的粗糙程度可降低到纳米级，从而使得材料表面光洁度极高。目前纳米金刚石抛光液可用于半导体硅片抛光、计算机磁头的抛光、精密陶瓷加工、宝石抛光、光学玻璃抛光加工等领域。 现在由于计算机的发展，人们对计算机存储的容量要求不断提升，这使得我们要去制造容量更大的磁盘。近年来计算机磁盘储存容量也一直在提高，但是随着储存容量的提高，带来的问题是磁盘与磁头间隙越来越小，已趋近于10NM，磁头和磁盘的表面粗糙度、划痕和杂质粒子均会对计算机磁盘造成损害，由于磁盘与磁头的间距已经到了纳米级，微米级的抛光液已经达不到抛光要求，所以只有纳米级的金刚石抛光液可以满足这一方面的要求。我们拿来纳米金刚石抛光液对计算机磁头进行抛光，发现经过抛光后确实大大提高了磁头表面的光洁度，测得此时的表面粗糙程度为0.09~0.40nm，而采用普通抛光液抛光后磁头的表面粗糙程度为0.45~0.80nm，相比之下纳米金刚石抛光液的效果要好得多，从而计算机磁头的质量也得到提升，我们就可以生产出更精密，储存容量更大的计算机磁盘。抛光时值得注意的是，由于计算机等电子产品最忌腐蚀的产生，所以一定要控制好抛光液的酸碱度，研究发现抛光液的PH 值控制在6.5~8之间较为适宜。由于阴离子Cl-和SO2-的含量会决定抛光液的酸碱度所以在制备用于计算机磁头抛光的抛光液时要控制好Cl-和SO2-的含量，同时注意观察PH值。

山东金属粉末液压机的特性

山东金属粉末液压机适用于粉末干式压制的全自动控制成型，广泛应用于电子、粉末冶金、软磁工业、导电干式压制成型、化工、汽车制造、医药、能源环保工业、玩具工业等。适用的干压粉末包括：黑色和有色金属粉末、电子陶瓷粉末、铁氧体、稀土粉末、硬质合金粉末、PTFE、金刚石和石墨粉末等。 山东金属粉末液压机液压传动系统由动力机构、控制机构、执行机构、辅助机构和工作介质组成。动力机构通常采用油泵作为动力机构，一般为一体式油泵。为了满足致动器运动速度的要求，选择一个或多个油泵。低压齿轮泵;中压叶片泵;高压柱塞泵。各种塑料材料的压力加工和成形，例如不锈钢板和钢板的挤压、弯曲、拉伸以及金属零件的冷压，也可用于粉末制品、砂轮、电木和树脂热固性制品的压制。