[发明专利]一种高热震低蠕变刚玉加工工艺

说明书

本发明提供了一种高热震低蠕变刚玉加工工艺，原料处理步骤，将氧化铝粉粉碎，并对其进行一次除杂，漂洗和一次烘干后形成中间料；母球生长步骤，将所述中间料置于种球成球机中成长为种球后，将所述种球置于母球成球机中继续长大为母球；烧结料预备步骤，将所述母球置于干燥箱内进行二次烘干，形成烧结料；烧结步骤，将所述烧结料送入立式烧结炉中煅烧，改变其晶相结构，形成板状刚玉；粉碎筛选步骤，将板状刚玉进行粉碎，二次除杂后按粒径大小包装存储，完毕。制得的刚玉经显微观测其晶界处杂质更少，晶体之间结合的更加充分，晶体表面微裂纹少，从而致使烧结板状刚玉的热震稳定性和抗蠕变性得到有效提高。

技术领域

本发明涉及刚玉磨料的生产工艺技术领域，具体涉及一种高热震低蠕变刚玉加工工艺。

背景技术

刚玉是一种由氧化铝的结晶形成的宝石，其硬度仅次于金刚石，由于其价格低，主要用于高级研磨材料。在满足生产需求的情况下，尽量减小衬体的大小，避免结构的复杂化等能有效提高材料的抗热震性和抗蠕变性，现实生产过程中，通常将氧化铝粉通过烧结方式形成板状晶体结构的刚玉，烧结前，工业氧化铝粉通常含有氧化钠和氧化铁等杂质，致使烧结时，杂质进入刚玉晶体缝隙，使得刚玉变脆，使其抗热震性和抗蠕变性差，影响其使用效果。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种减少氧化钠和氧化铝杂质的高热震低蠕变刚玉加工工艺。

本发明采用如下技术方案实现：一种高热震低蠕变刚玉加工工艺，原料处理步骤，将氧化铝粉粉碎，并对其进行一次除杂，漂洗和一次烘干后形成中间料；母球生长步骤，将所述中间料置于种球成球机中成长为种球后，将所述种球置于母球成球机中继续长大为母球；烧结料预备步骤，将所述母球置于干燥箱内进行二次烘干，形成烧结料；烧结步骤，将所述烧结料送入立式烧结炉中煅烧，改变其晶相结构，形成板状刚玉；粉碎筛选步骤，将板状刚玉进行粉碎，二次除杂后按粒径大小包装存储，完毕。

优选的，原料处理步骤中，所述研磨料为径粒大小400目的氧化铝微粉。

优选的，原料处理步骤中，所述一次除杂是将研磨料放入酸性溶液中浸泡 3～5h，溶解氧化钠和氧化铁杂质，酸性溶液的PH值为5～6，溶解后排出酸性溶液，用清水漂洗3-4次，每次漂洗时间为20-30min。

优选的，原料处理步骤中，所述一次烘干步骤为将漂洗后的研磨料置于烘干机烘干1～2h，所述烘干机的温度为380℃。

优选的，母球生长步骤中，所述种球粒径为7.5～8.5mm，种球所需时间为 0.5～1h，所述母球的粒径为20mm，母球生长时间为2～3h。

优选的，烧结料预备步骤中，所述二次烘干温度为200～260℃，烘干时间为 1～2h。

优选的，烧结步骤中的立式烧结炉的煅烧温度为1800℃～2000℃，每增加2 吨所述氧化铝球，增加1h烧结时间。

优选的，所述一次烘干、二次烘干中产生的含灰尘气流通过布袋除尘器除尘后，排入空气中。

相比现有技术，本发明提供使用以下步骤制得低杂质刚玉一种高热震低蠕变刚玉加工工艺，将氧化铝粉粉碎，并对其进行一次除杂，漂洗和一次烘干后形成中间料；母球生长步骤，将所述中间料置于种球成球机中成长为种球后，将所述种球置于母球成球机中继续长大为母球；烧结料预备步骤，将所述母球置于干燥箱内进行二次烘干，形成烧结料；烧结步骤，将所述烧结料送入立式烧结炉中煅烧，改变其晶相结构，形成板状刚玉；粉碎筛选步骤，将板状刚玉进行粉碎，二次除杂后按粒径大小包装存储，完毕。制得的刚玉经显微观测其晶界处杂质更少，晶体之间结合的更加充分，晶体表面微裂纹少，从而致使烧结板状刚玉的热震稳定性和抗蠕变性得到有效提高。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。