[发明专利]一种机床工业用同步改性微晶陶瓷磨料及其制造方法

摘要

本发明公开了一种机床工业用同步改性微晶陶瓷磨料及其制造方法，该磨料由两个组份组成，其中组份A为水牛角20份‑25份中提取的角蛋白和甾醇、溶解有质量分数10％石墨烯的肉豆蔻酸异丙酯12份‑15份的物理混合物；组份B为六水硝酸镧及溶质质量分数5％‑10％的稀硝酸改性、再经与羟基磷灰石3份‑5份混合烧结后机械破碎的粒度1mm‑1.5mm氧化铝基微晶陶瓷33份‑40份。本发明具有球磨时同步进行全面改性、微晶结构，磨削刃细而密，强度高、韧性好、自锐性好、磨除率高、磨削比大、自韧性好的技术效果。

主权项

1.一种机床工业用同步改性微晶陶瓷磨料的制造方法，其特征在于包括以下步骤：1)原材料准备①原材料准备：按重量份准备水牛角20份‑25份、溶解有质量分数10％石墨烯的肉豆蔻酸异丙酯12份‑15份、六水硝酸镧2.2份‑2.4份、六水氯化铝71份‑82份、羟基磷灰石3份‑5份、溶质质量分数5％‑10％的稀硝酸8份‑10份、足量溶质质量分数10％的氢氧化钠溶液、足量去离子水；②设备准备：准备气冷真空回火炉、左右分别外接通气管的设置有疏水透气孔的二氧化硅箱体、雾化设备、角质焖煮提取装置、研磨装置、梭式窑、二氧化硅方形容器、复合破碎机；2)组份A准备①将阶段1)步骤①准备的水牛角浸浴在由阶段1)步骤①准备的去离子水制成的冰水混合物内，搅拌均匀后持续加冰保持温度稳定，保持6天‑8天，清洗干净并除去水液和血质后获得浸润无血角质；②将步骤①获得的浸润无血角质机械切碎成粒径2mm‑5mm的碎粒，获得待处理角质；③将步骤②获得的待处理角质与其重量2倍‑3倍的去离子水混合均匀后置于角质焖煮提取装置中，在密闭的、蒸汽压0.35MPa‑0.4MPa的环境内焖煮，焖煮温度120℃‑125℃，保温2.5h‑3h，然后滤除溶液，保留固含物，获得预制功能成份；④重复步骤③3次‑5次，将获得的预制预制功能成份混合均匀，获得粗制功能成份；⑤将步骤④获得的粗制功能成份逐渐蒸离水份并采用研磨装置研磨至粒径10μm‑15μm的微粉，该微粉即为所需抗菌憎水耐磨功能质；⑥将步骤⑤获得的抗菌憎水耐磨功能质与阶段1)步骤①准备的溶解有质量分数10％石墨烯的肉豆蔻酸异丙酯混合并搅拌均匀，即获得组份A；3)组份B准备①将阶段1)步骤①获得的六水氯化铝与六水硝酸镧混合均匀后，溶入混合固体质量10倍‑12倍的去离子水，获得溶胶溶液；②在溶胶溶液内以稀硝酸体积V计持续以2V％/s‑2.5V％/s的体积速率滴加阶段1)步骤①准备的稀硝酸，滴加完成后搅拌均匀，获得酸化胶原溶液；4)磨料配备①将阶段1)步骤②准备的二氧化硅箱体置于阶段1)步骤②准备的气冷真空回火炉中，将气冷真空回火炉的其中两个气冷通道分别与二氧化硅箱体的左右外接通气管连接，其它通道不作改变，将炉膛升温至1150℃‑1200℃，获得反应环境；②将阶段3)步骤②获得的酸化胶原溶液和阶段1)步骤①准备的氢氧化钠溶液分别采用阶段1)步骤②准备的雾化设备进行雾化处理，分别获得酸性雾气和碱性雾气，将碱性雾气先通入以酸性雾气体积V₁计30％V₁至二氧化硅箱体内，然后以酸性雾气体积V₁计0.5V₁％/s‑0.6V₁％/s的速率缓慢持续同时通入酸性雾气和碱性雾气直至酸性雾气通入完成后同时停止雾气通往，至所有雾气通往结束后，保持炉1150℃‑1200℃后保温15min‑20min，然后取出箱体空冷至室温，再采用物理方法取下箱壁上及箱底的固含物；③将步骤②获得的固含物与阶段1)步骤①准备的羟基磷灰石混合均匀后，置于干燥通风环境自然陈腐2天‑4天，然后将后将固含物置于二氧化硅方形容器中填压成型，再将成型粉料在梭式窑中进行烧结，烧结温度1500‑1700℃，烧成周期24h‑36h，然后将烧成品采用阶段1)步骤②准备的复合破碎机机械破碎至粒度1mm‑1.5mm的固体碎渣；④将步骤③获得的固体碎渣与阶段2)步骤⑥获得的组份A混合，并搅拌均匀，即获得所需磨料。