一种硅酸锆研磨介质及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硅酸锆研磨介质及其制备方法，原料按重量份具体包括锆英砂50‑70份、硅微粉5‑7份、滑石粉5‑7份、高岭土10‑12份和成型助剂3‑5份。该硅酸锆研磨介质的制备方法，通过滤网进行滤料处理，滤料处理后的研磨料通过出料管进行收集，在本方法中采用的研磨设备整体结构简单紧凑，相比较现有的研磨机械，制造成本得到了大幅的降低，并且在操作使用的时候较为方便，通过上研磨盘和下研磨盘可以对原料进行细致的研磨处理，同时配合滤网的使用，可以保证经过研磨设备处理后的研磨料可以达到要求的规格尺寸，在对于硅酸锆研磨介质的原料中使用成型助剂，可以提高研磨介质的成型效果，进而提高硅酸锆研磨介质的成型质量。

【技术实现步骤摘要】
一种硅酸锆研磨介质及其制备方法
本专利技术涉及化工材料制备
，具体为一种硅酸锆研磨介质及其制备方法。
技术介绍
锆英砂的烧结较困难，高温下靠固相扩散作用，其速度非常缓慢，难于烧结，常需加入某些氧化物促进其烧结。锆英砂在高温下熔融分解，其分解出的ZrO2如不进行稳定，随着温度的变化呈现出不同的晶体结构，并伴有较大的体积效应，造成产品开裂，这些条件都增加了硅酸锆珠的生产成本，并制约了产品的性能。在涂料、油墨等化工行业对硅酸锆研磨介质的需求越来越大，对品质的要求也越来越高。在对硅酸锆研磨介质进行制备的过程中，制备原料的规格尺寸会严重影响到制备成型的质量，为解决原料规格尺寸的问题，本领域技术人员提出了一种硅酸锆研磨介质及其制备方法，可以轻松的解决对硅酸锆研磨介质的制备原料进行加工处理，进而提高对硅酸锆研磨介质的成型质量。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种硅酸锆研磨介质及其制备方法，解决了目前在对硅酸锆研磨介质进行制备的过程中，制备原料的规格尺寸会严重影响到制备成型的质量，现有的研磨机械成本高，造价昂贵，使用起来较为复杂的问题。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种硅酸锆研磨介质，原料按重量份具体包括锆英砂50-70份、硅微粉5-7份、滑石粉5-7份、高岭土10-12份和成型助剂3-5份；该硅酸锆研磨介质由如下方法制备：步骤一、将锆英砂、硅微粉、滑石粉、高岭土一起倒入装有磁力搅拌器的混合容器中，接着向容器的内部加水，水的添加量为混合料总质量的35％，启动磁力搅拌器，将混合料混合均匀后通入研磨设备中进行原料处理；步骤二、将混合料一起通过进料盖通入上研磨盘的内部，启动调节组件，伺服电缸驱动轴的顶端带动活动架向下运动，通过活动架带动固定套向下位移，直至调节螺栓伸到进料盖的内部，再通过转动调节手柄，调节手柄带动调节螺杆在连接套的内部进行转动，利用调节螺杆使调节螺栓的底面与上研磨盘的顶面接触，通过调节螺栓使上研磨盘的底面与下研磨盘的顶面之间接触；步骤三、启动驱动组件，驱动电机输出轴带动驱动齿轮在固定板的底部进行转动，同时驱动齿轮的表面分别与两个偏心轮的表面啮合传动，通过传动轴带动固定板顶部的传动齿轮进行传动，利用传动齿轮的表面与齿圈的内壁之间啮合传动，并且传动轴的顶端与转轴的底端固定连接，带动转轴在转动套的内部进行转动；步骤四、利用转轴带动下研磨盘在流料盘的内部进行转动，通过下研磨盘和上研磨盘之间的研磨间隙，对上研磨盘内部的物料进行研磨，研磨料通过流料盘流出，接着研磨料落在滤网上，通过滤网进行滤料处理，最后经过滤料处理后的研磨料通过出料管进行收集；步骤五、向收集的研磨料中加入成型助剂静置3h，对研磨料进行干燥粉碎后得到粉料，通过滚球机将粉料成型，得到素坯球，最后将素坯球烧结，烧结工艺为：10℃/min升温到1000℃，然后2℃/min升温到1300℃，保温5小时，最后自然冷却到室温，得到硅酸锆研磨介质。优选的，成型助剂采用氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化钇、碳酸钙、碳酸镁、碳酸钾、碳酸钠的组合混合物，且氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化钇、碳酸钙、碳酸镁、碳酸钾、碳酸钠的混合质量比为1:0.8:0.8:1:1:1:0.6:0.3。优选的，研磨设备包括机架、研磨组件、调节组件和驱动组件，机架内部的左侧设置有调节组件，且机架内部的右侧设置有驱动组件，驱动组件的顶部设置有研磨组件。优选的，研磨组件包括接料盘、滤网、出料管、进料盖、上托盘、上研磨盘、下研磨盘、流料盘、下托盘、轴承座、转轴和转动套，机架内部的右侧固定连接有接料盘，且接料盘的底部连通有出料管，接料盘的内部固定连接有轴承座，且轴承座的顶部固定连接有下托盘，下托盘的顶部固定连接有流料盘，且流料盘的内部转动连接有下研磨盘，下研磨盘的上方转动连接有上研磨盘，上研磨盘的顶部固定连接有上托盘，且上研磨盘的内部与下研磨盘的内部之间通过法兰盘活动连接，上研磨盘的底部与下研磨盘的顶部之间设置有研磨间隙。优选的，上托盘的顶部固定连接有进料盖，且进料盖的内部与上研磨盘的内部连通，轴承座的底部固定连接有转动套，且转动套的内部转动连接有转轴，转轴的顶端与下研磨盘的底部固定连接，接料盘内部的下方设置有滤网，且滤网的内周面与轴承座的表面活动连接。优选的，调节组件包括伺服电缸、活动架、固定套、调节手柄、连接套、调节螺杆和调节螺栓，机架内部的左侧固定连接有伺服电缸，且伺服电缸驱动轴的顶端贯穿机架并延伸至机架的上方，伺服电缸驱动轴延伸至机架上方的一端固定连接有活动架，且活动架的一侧固定连接有固定套，固定套的内部固定连接有连接套，且连接套的内部螺纹连接有调节螺杆，调节螺杆的底端贯穿连接套并螺纹连接有调节螺栓。优选的，驱动组件包括安装座、驱动电机、固定板、驱动齿轮、传动轴、偏心轮、齿圈和传动齿轮，机架内部的右侧固定连接有安装座，且安装座内壁的底部固定连接有驱动电机，驱动电机输出轴的一端固定连接有驱动齿轮，且驱动齿轮的内部固定连接有传动轴，安装座的内部固定连接有固定板，且驱动齿轮的顶部与固定板的底部转动连接，固定板底部的两侧均转动连接有偏心轮，且两个偏心轮的表面均与驱动齿轮的表面啮合传动，传动轴的一端贯穿固定板并固定连接有传动齿轮，安装座的顶部转动连接有齿圈，且齿圈的内壁与传动齿轮的表面啮合传动。优选的，齿圈的内部与转动套的表面转动连接，且传动轴的顶端与转轴的底端通过联轴器固定连接。一种硅酸锆研磨介质的制备方法，具体包括以下步骤：步骤一、将锆英砂、硅微粉、滑石粉、高岭土一起倒入装有磁力搅拌器的混合容器中，接着向容器的内部加水，水的添加量为混合料总质量的35％，启动磁力搅拌器，将混合料混合均匀后通入研磨设备中进行原料处理；步骤二、将混合料一起通过进料盖通入上研磨盘的内部，启动调节组件，伺服电缸驱动轴的顶端带动活动架向下运动，通过活动架带动固定套向下位移，直至调节螺栓伸到进料盖的内部，再通过转动调节手柄，调节手柄带动调节螺杆在连接套的内部进行转动，利用调节螺杆使调节螺栓的底面与上研磨盘的顶面接触，通过调节螺栓使上研磨盘的底面与下研磨盘的顶面之间接触；步骤三、启动驱动组件，驱动电机输出轴带动驱动齿轮在固定板的底部进行转动，同时驱动齿轮的表面分别与两个偏心轮的表面啮合传动，通过传动轴带动固定板顶部的传动齿轮进行传动，利用传动齿轮的表面与齿圈的内壁之间啮合传动，并且传动轴的顶端与转轴的底端固定连接，带动转轴在转动套的内部进行转动；步骤四、利用转轴带动下研磨盘在流料盘的内部进行转动，通过下研磨盘和上研磨盘之间的研磨间隙，对上研磨盘内部的物料进行研磨，研磨料通过流料盘流出，接着研磨料落在滤网上，通过滤网进行滤料处理，最后经过滤料处理后的研磨料通过出料管进行收集；步骤五、向收集的研磨料中加入成型助剂静置3h，对研磨料进行干燥粉碎后得到粉料，通过滚球机将粉料成型，得到素坯球，最后将素坯球烧结，烧结工艺为：10℃/m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅酸锆研磨介质，其特征在于：原料按重量份具体包括锆英砂50-70份、硅微粉5-7份、滑石粉5-7份、高岭土10-12份和成型助剂3-5份；/n该硅酸锆研磨介质由如下方法制备：/n步骤一、将锆英砂、硅微粉、滑石粉、高岭土一起倒入装有磁力搅拌器的混合容器中，接着向容器的内部加水，水的添加量为混合料总质量的35％，启动磁力搅拌器，将混合料混合均匀后通入研磨设备中进行原料处理；/n步骤二、将混合料一起通过进料盖(14)通入上研磨盘(16)的内部，启动调节组件(2)，伺服电缸(21)驱动轴的顶端带动活动架(22)向下运动，通过活动架(22)带动固定套(23)向下位移，直至调节螺栓(27)伸到进料盖(14)的内部，再通过转动调节手柄(24)，调节手柄(24)带动调节螺杆(26)在连接套(25)的内部进行转动，利用调节螺杆(26)使调节螺栓(27)的底面与上研磨盘(16)的顶面接触，通过调节螺栓(27)使上研磨盘(16)的底面与下研磨盘(17)的顶面之间接触；/n步骤三、启动驱动组件(3)，驱动电机(32)输出轴带动驱动齿轮(34)在固定板(33)的底部进行转动，同时驱动齿轮(34)的表面分别与两个偏心轮(36)的表面啮合传动，通过传动轴(35)带动固定板(33)顶部的传动齿轮(38)进行传动，利用传动齿轮(38)的表面与齿圈(37)的内壁之间啮合传动，并且传动轴(35)的顶端与转轴(111)的底端固定连接，带动转轴(111)在转动套(112)的内部进行转动；/n步骤四、利用转轴(111)带动下研磨盘(17)在流料盘(18)的内部进行转动，通过下研磨盘(17)和上研磨盘(16)之间的研磨间隙，对上研磨盘(16)内部的物料进行研磨，研磨料通过流料盘(18)流出，接着研磨料落在滤网(12)上，通过滤网(12)进行滤料处理，最后经过滤料处理后的研磨料通过出料管(13)进行收集；/n步骤五、向收集的研磨料中加入成型助剂静置3h，对研磨料进行干燥粉碎后得到粉料，通过滚球机将粉料成型，得到素坯球，最后将素坯球烧结，烧结工艺为：10℃/min升温到1000℃，然后2℃/min升温到1300℃，保温5小时，最后自然冷却到室温，得到硅酸锆研磨介质。/n...

【技术特征摘要】
1.一种硅酸锆研磨介质，其特征在于：原料按重量份具体包括锆英砂50-70份、硅微粉5-7份、滑石粉5-7份、高岭土10-12份和成型助剂3-5份；
该硅酸锆研磨介质由如下方法制备：
步骤一、将锆英砂、硅微粉、滑石粉、高岭土一起倒入装有磁力搅拌器的混合容器中，接着向容器的内部加水，水的添加量为混合料总质量的35％，启动磁力搅拌器，将混合料混合均匀后通入研磨设备中进行原料处理；
步骤二、将混合料一起通过进料盖(14)通入上研磨盘(16)的内部，启动调节组件(2)，伺服电缸(21)驱动轴的顶端带动活动架(22)向下运动，通过活动架(22)带动固定套(23)向下位移，直至调节螺栓(27)伸到进料盖(14)的内部，再通过转动调节手柄(24)，调节手柄(24)带动调节螺杆(26)在连接套(25)的内部进行转动，利用调节螺杆(26)使调节螺栓(27)的底面与上研磨盘(16)的顶面接触，通过调节螺栓(27)使上研磨盘(16)的底面与下研磨盘(17)的顶面之间接触；
步骤三、启动驱动组件(3)，驱动电机(32)输出轴带动驱动齿轮(34)在固定板(33)的底部进行转动，同时驱动齿轮(34)的表面分别与两个偏心轮(36)的表面啮合传动，通过传动轴(35)带动固定板(33)顶部的传动齿轮(38)进行传动，利用传动齿轮(38)的表面与齿圈(37)的内壁之间啮合传动，并且传动轴(35)的顶端与转轴(111)的底端固定连接，带动转轴(111)在转动套(112)的内部进行转动；
步骤四、利用转轴(111)带动下研磨盘(17)在流料盘(18)的内部进行转动，通过下研磨盘(17)和上研磨盘(16)之间的研磨间隙，对上研磨盘(16)内部的物料进行研磨，研磨料通过流料盘(18)流出，接着研磨料落在滤网(12)上，通过滤网(12)进行滤料处理，最后经过滤料处理后的研磨料通过出料管(13)进行收集；
步骤五、向收集的研磨料中加入成型助剂静置3h，对研磨料进行干燥粉碎后得到粉料，通过滚球机将粉料成型，得到素坯球，最后将素坯球烧结，烧结工艺为：10℃/min升温到1000℃，然后2℃/min升温到1300℃，保温5小时，最后自然冷却到室温，得到硅酸锆研磨介质。


2.根据权利要求1所述的一种硅酸锆研磨介质，其特征在于：所述成型助剂采用氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化钇、碳酸钙、碳酸镁、碳酸钾、碳酸钠的组合混合物，且氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化钇、碳酸钙、碳酸镁、碳酸钾、碳酸钠的混合质量比为1:0.8:0.8:1:1:1:0.6:0.3。


3.根据权利要求1所述的一种硅酸锆研磨介质，其特征在于：所述研磨设备包括机架(4)、研磨组件(1)、调节组件(2)和驱动组件(3)，所述机架(4)内部的左侧设置有调节组件(2)，且机架(4)内部的右侧设置有驱动组件(3)，所述驱动组件(3)的顶部设置有研磨组件(1)。


4.根据权利要求3所述的一种硅酸锆研磨介质，其特征在于：所述研磨组件(1)包括接料盘(11)、滤网(12)、出料管(13)、进料盖(14)、上托盘(15)、上研磨盘(16)、下研磨盘(17)、流料盘(18)、下托盘(19)、轴承座(110)、转轴(111)和转动套(112)，所述机架(4)内部的右侧固定连接有接料盘(11)，且接料盘(11)的底部连通有出料管(13)，所述接料盘(11)的内部固定连接有轴承座(110)，且轴承座(110)的顶部固定连接有下托盘(19)，所述下托盘(19)的顶部固定连接有流料盘(18)，且流料盘(18)的内部转动连接有下研磨盘(17)，所述下研磨盘(17)的上方转动连接有上研磨盘(16)，所述上研磨盘(16)的顶部固定连接有上托盘(15)，且上研磨盘(16)的内部与下研磨盘(17)的内部之间通过法兰盘活动连接，所述上研磨盘(16)的底部与下研磨盘(17)的顶部之间设置有研磨间隙。


5.根据权利要求4所述的一种硅酸锆研磨介质，其特征在于：所述上托盘(15)的顶部固定连接有进料盖(14)，且进料盖(14)的内部与上研磨盘(16)的内部连通，所述轴承座(110)的底部固定连接有转动套(112)，且转动套(112)的内部转动连接有转轴(111)，所述转轴(111...

【专利技术属性】
技术研发人员：任永国，孟超，朱振宇，魏小威，范孝友，
申请(专利权)人：安徽致磨新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34