水鉆專項使用拋光粉

如何選擇水鉆拋光用拋光粉 名詞解釋： 水鉆：水晶鉆石，是以Ф8㎜以下的水晶玻璃珠打磨成型并拋光而成。成品水鉆（又稱冰鉆），質細透明，外形仿天然鉆石，以菱形十幾面體居多。由于這十多面互不平行，光照之下，水鉆會反射出璀璨奪目的五彩光芒；若制作水鉆的玻璃珠采用微黃、微紅、微藍色材料，制成的水鉆被稱謂金（水）鉆、紅（水）鉆、藍（水）鉆，是服飾、首飾、工藝品鑲嵌點綴的不二之選。 稀土拋光粉：以稀土為原料，以氧化鈰為主要成分，通過沉淀、燒結、分級等一系列生產程序，并添加有其他助拋劑混合而成的粉末拋光產品。 前言： 隨著水鉆應用領域和規模的迅速擴展，一個新興行業好像在一夜間形成，據估算，水鉆行業規模已達300億以上，目前的生產能力的擴大趕不上需求的增長，總體供求關系處于供不應求狀態，行業平均利潤水平較高。高利潤勢必吸引市場資源的迅速投入，水鉆生產規模也快速擴大。一方面由于從事水鉆生產的人員缺乏足夠水鉆生產的知識和經驗，另一方面由于行業發展時間短，機器設備、原料耗材等配套行業尚未發展健全，致使水鉆行業高速發展表面繁榮的同時，存在著諸多問題，突出的問題之一是對拋光粉的使用和認識都比較混亂，存在著很多偏差，比如生產過程中經常遇到下面問題：拋光亮度低、速度慢、拋光粉使用壽命短、質量不穩定等，但很多企業生產人員經常一股腦把以上問題歸咎為拋光粉，實際上，如果仔細分析就會發現這些問題有些與拋光粉有關系，有些是機器設備、生產環境、操作人員等方面的原因. 筆者將自己平時積累的關于選擇拋光粉的一些知識和經驗奉獻給大家，以資交流參考，互相促進。 正文： 拋光粉通常有氧化鈰、氧化鋁、氧化硅、氧化鐵、氧化鋯、氧化鉻幾種，不同的材料的硬度不同，在水中的化學性質也不同，使用場合各不相同。氧化鋁和氧化鉻的莫氏硬度為9，氧化鈰和氧化鋯為7，氧化鐵更低。玻璃的莫氏硬度與氧化鈰相當，一般也為7，氧化鈰與硅酸鹽玻璃的化學活性較高，因此廣泛用于玻璃的拋光，水鉆作為一種玻璃產品，拋光的較佳材料當然也是稀土氧化鈰拋光粉。 一．稀土氧化鈰拋光粉的分類： 1.按氧化鈰含量來分可以分為：一類是價高質優的高鈰拋光粉：CeO2/REO≥80%；另一類是低鈰拋光粉：CeO2/REO≤50%，除了鈰以外的主要成分為氧化鑭。氧化鈰含量介于高鈰和低鈰拋光粉兩者之間的為中鈰拋光粉. 對于高鈰拋光粉，氧化鈰的含量高，使用壽命要長，適合于硬質玻璃的長時間循環拋光使用。 低鈰拋光粉的初始拋光能力與高鈰拋光粉沒有大的區別，因鈰含量低，其壽命比高鈰拋光粉要低，因廉主要用于平板玻璃、顯像管的拋光 2.以拋光粉粒度的大小及分布狀況劃分 稀土拋光粉的粒度及其分布狀況對拋光粉的性能有重要影響。稀土拋光粉屬于超細粉體，國際上一般將超細粉體分為三個等級：納米級（1~100nm）、亞納米級(100nm~1μm)、微米級(1μm~100μm)，相應等級的拋光粉被稱為納米稀土拋光粉、亞納米級稀土拋光粉、微米級稀土拋光粉。通常使用的稀土拋光粉是微米級，其粒度分布在1μm~10μm，稀土拋光粉依據其物理化學性質，一般用于玻璃拋光的較后工序，用于精磨，因此一般粒徑不大于10μm，大于10μm的拋光粉一般用于玻璃加工初期的粗拋，小于1μm的拋光粉，目前僅在液晶顯示屏、電腦磁盤等領域少量使用。 二．稀土拋光粉主要的評價指標 與拋光粉的應用性能相關，拋光粉的評價指標有以下5點： （1） 顆粒大小：所有拋光粉都有一個粒度分布問題，拋光粉粒徑的大小決定了拋光精度和速度，一般有兩個指標：平均顆粒(D50)和較大粒徑（DMAX）。較大顆粒的大小決定拋光的精度，平均粒度決定了拋光粉顆粒大小的整體水平，它決定了拋光的速度。 （2） 硬度：硬度大的顆粒具有較快的切削率，它由拋光粉顆粒的燒結溫度及時間決定。加入助磨劑及其他較硬拋光材料也可以提高切削率； （3） 懸浮性：高速拋光要求拋光粉具有較好的懸浮性，顆粒形狀和大小對懸浮性有較大影響，片狀的拋光粉以及小顆粒的拋光粉有較好的懸浮性，拋光粉的密度對懸浮性有一定要求。懸浮性的提高可以通過加入懸浮劑來實現。 （4） 顆粒結構：顆粒結構是團聚體顆粒還是單晶顆粒決定了拋光粉的耐磨性和流動性。團聚體顆粒在拋光過程中會破碎，從而導致耐磨性下降，單晶顆粒具有好的耐磨性和流動性。顆粒結構取決于拋光粉生產過程中的沉淀方法，生產拋光粉的沉淀劑有草酸和碳酸氫銨兩種。草酸鹽得到的拋光粉具有單晶結構，粉體具有良好的流動性，易于沉降，可采用水力方法進行分級。碳酸鹽得到的拋光粉呈片狀團聚體結構，懸浮性好，但耐磨性較差，流動性差，大多采用氣流分級方式實現，一般用于平面拋光。 （5） 顏色：與原料中的鐠含量和溫度有關，鐠含量越高，拋光粉越顯棕紅色。低鈰拋光粉中含有大量的鐠，因而顯棕紅色。對純氧化鈰拋光粉，焙燒溫度高，拋光粉的顏色偏白紅，溫度低，顏色偏淺黃。 三.水鉆拋光對拋光粉的選擇 對于水鉆加工企業，選用拋光粉應考慮6個因素： （1） 拋光精度和速度：速度和精度是一對矛盾，企業應首先確定所需達到的拋光精度，然后考慮速度盡可能快。精度與速度的問題與選用拋光粉的顆粒大小和硬度有關，顆粒越小、越軟，所得產品的精度越高，但切削率也低，拋光速度慢。拋光精度和速度除與拋光粉的性能相關外，還與拋光壓力、轉速、拋光液pH值、有無助磨劑等因素相關。 （2） 拋光漿濃度及拋光方式：決定了對拋光粉的懸浮性要求的高低，如拋光漿濃度低的高速拋光則要求有較好的懸浮性，水鉆拋光屬于高速拋光，但拋光盤或拋光輪直接拋光的方式決定漿濃度很高，對拋光粉懸浮性機會沒有要求。 （3） 加工面形狀：球面拋光要求顆粒呈球形并具有較好的流動性，一般應選用草酸鹽法生產的團聚體結構的拋光粉；平面拋光對流動性要求不高，適用碳酸沉淀法生產的晶形結構拋光粉。水鉆拋光是對平面的拋光，因此對流動性沒有高的要求。 （4） 作業環境及成本：決定了所選用拋光粉的顏色是棕紅色或白色。目前水鉆用拋光粉以棕紅色的富鈰稀土拋光粉為主，也有個別公司把白粉與紅粉配合使用。 （5） 拋光粉的壽命：在保證拋光粉速度和精度的情況下，拋光粉使用壽命周期越長越有助于節省成本。拋光粉的壽命決定于多方面因素：拋光粉的顆粒結構、顆粒大小 （6） 拋光粉質量的穩定性：影響水鉆產品的質量穩定。拋光粉質量的穩定性取決于供應商對其稀土拋光粉產品質量的全面控制，不僅要保證原料、的穩定性、生產流程的標準化、包裝運輸過程的有效控制，避免可變因素對拋光粉質量的影響。

山東泰山稀土有限公司是一家以稀土科研、加工、銷售為主的民營高科技企業，注冊資本1080萬元，現擁有資產8423萬元。公司位于山東省新泰市羊流省級民營科技工業園，占地120畝。公司于2000年10月份通過了ISO9002全部質量體系認證，同年12月份被山東省科學技術廳確認為高新技術企業，2001年被山東省中小企業辦公室評為“科技創新示范企業”，2002年被山東省科學技術廳確認為“100家要點聯系高科技企業”。2003年5月份，由山東省科學技術廳批準成立了山東省稀土分離及應用工程技術研究中心。2003年公司又通過了ISO14000質量環境體系認證。公司興建于1997年3月，1998年8月投產。現有7000噸稀土全分離生產線一套，1200噸稀土金屬生產線一套，主要生產少釹氧化稀土、少釹氯化稀土、氧化釹、氧化鑭、氧化鈰、氧化鐠、釤銪釓富集物、金屬釹、鐠釹合金等產品。公司擁有自營進出口權，自行開展進出口業務，與美國、加拿大、日本、韓國等多家外國公司建立了長期穩固的業務關系。