在研磨和抛光领域,刚 玉 磨 料 以 其 良 好 的 化 学 稳 定 性、形貌与粒径容易调控以及较为优异的力学性能而被广泛应用,在国民 经 济 与 工 业 生 产 中 发 挥 着 极 为 重 要 的 作 用。传统电熔刚玉磨料的制备以高温熔炼工艺为主,但这种制备工艺能耗较高,且所制备的产品晶粒较粗大、硬度较高,在使用过程中,容易对工件造成划伤,因而 其 作 为 研 磨 抛 光 材 料还存在一些不足。为解决这一问题,国内外众多学者围绕刚玉磨料的制备工艺及其性能展开研究,研制出了基于溶胶-凝胶技术的陶瓷刚玉磨料品种。
与高温熔融法所制备的刚玉磨料相比,陶瓷刚玉磨料表现出更为优异的韧性、自锐性及耐磨性,研 磨 抛 光 能 力 与 加工精度得到进一步提升。李文学等以 Al(NO)3·9H2O 和Al2(SO4)3·18H2O 为原料,基于溶胶-凝胶工艺制备了陶瓷刚玉磨料;张国石等以 硝 酸 铝 与 氨 水 为 原 料,运用 湿 化学法制备了 Al2O3 前驱体,后 经干燥、烧 结 等 热 处 理 工 序 制 备了新型陶瓷刚玉磨料;李娜等运用溶胶-凝胶技术制备了陶瓷刚玉磨料的前驱体,并借助无压烧结技术研制出了形貌可控的陶瓷刚玉磨料。目前陶瓷刚玉磨料多是先用溶胶-凝胶技术制备出磨料前驱体,后经破碎、烧结、筛分等工艺制备而成,但这种制备工艺极易在破碎过 程 中 混 入 球 磨 介 质,影响磨料性能。此外,磨料的形状多不规则,在研磨抛光过程中,工件表面的一致性较差,因而限制了其在研磨抛光领域中的应用。 溶胶喷雾造粒法是将溶胶液 经 雾 化 器 在 干 燥 室 内 喷 成雾状,同时被热空气加热,实 现 造 粒 和 粉 料 干 燥 的 目 的。该方法能够有效避免破碎过程中球磨介质的混入,保证产品性能,且工艺过程经济高效。国内外关于溶胶喷雾造粒法制备球形刚玉磨料的研究报道较少。

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