稀土拋光粉研磨性能研究

稀土拋光粉研磨性能研究

玻璃研磨是在一定的研磨機床上完成的，通過玻璃和研磨模層的接觸，完成了研磨粉和水提取物的綜合處理。拋光的過程是一個復(fù)雜的過程,對于拋光的機理,目前還沒有統(tǒng)一的理論,近幾十年來主要形成了三種學(xué)說玻璃拋光的目的是為了除去在研磨加工中玻璃表面所生成的凹凸不平層和各種裂紋,完成所需表面的幾何形狀,并形成一個高度光滑的表面,呈現(xiàn)均勻和諧的光澤,對電子儀器等要求光學(xué)性能較高的玻璃來說,這是玻璃加工的最后一道工序,對拋光粉的要求也非常嚴(yán)格,因此,能否正確評判拋光粉質(zhì)量的好壞也是一個非常重要的環(huán)節(jié)。本文研究的H-500型稀土拋光粉是以碳酸稀土為原料1實驗部分1.1稀土拋光粉reoH-500稀土拋光粉REO≥93%1.2加料及研磨溫度:室溫25℃左右加料方式:自動攪拌、自動加料拋光件:SF-5、玻殼平面玻璃、Φ50mm拋光模層:氧化鈰聚胺脂研磨氈將H-500型稀土拋光粉調(diào)漿后按上述條件對平面玻璃進行研磨。1.3因素水平表以下簡稱三水平使用正交試驗設(shè)計,找出影響拋光粉研磨效果的質(zhì)量指標(biāo)參數(shù),確定三個變化因子為:A,研磨時間;B,拋光液濃度;C,研磨轉(zhuǎn)速。取三水平即可看出其變化規(guī)律,因素水平表見表1。為了能夠找到變化固子對研磨效果的影響程度,實驗使用正交試驗設(shè)計方案,由于是三水平因素,所以采用三水平正交表,即L對應(yīng)L2檢測方法2.1拋光粉研削力的測定研削力是檢測稀土拋光粉研磨效果的一項重要指標(biāo),用XD-1型拋光機在固定拋光條件下,通過稱量單位面積內(nèi)玻璃重量的減少,計算出拋光粉的研削力。2.2x燈下觀察在40萬LUX燈下觀察拋光件表面的光潔度和劃痕情況。3結(jié)果與討論3.1其他影響因素的影響根據(jù)上述正交試驗方案,對于不同因子,不同水平共做了9次實驗,具體試驗數(shù)據(jù)和計算分析結(jié)果見表4。由表4可以看出,在A1、A2、A3所在的各組實驗中,其他因素B、C的1、2、3水平都分別出現(xiàn)了一次,通過極差分析可知,因素A、B對研磨的影響較大,因此,足夠的研磨時間和保持一定的拋光液濃度是保證高效研磨的重要條件。通過計算分析結(jié)果可以為我們進一步試驗找出方向,并根據(jù)高效、適用的原則選取合適的試驗條件。3.2拋光劑的研磨作用圖1為不同研磨時間下,在固定拋光液濃度和研磨轉(zhuǎn)速的條件下,拋光粉對拋光件的研磨能力變化。從圖1可以看出,拋光能力與研磨時間成直線關(guān)系,隨著時間的增加,研削能力增加,在達(dá)到一定時間后研削力變化不大,主要是因為拋光與精磨不同,拋光需要呈現(xiàn)光滑面,在呈現(xiàn)出拋光面以后,拋光劑顆粒開始與玻璃表面進行分子接觸,由于拋光粉具有一定的化學(xué)活性,易于通過化學(xué)的吸附作用把玻璃表面的硅膠凝層連接起來,隨著時間的增加拋光劑的微晶體發(fā)生斷裂,不斷暴露出高能量的晶格缺陷,這些缺陷瞬間即與玻璃表面進行分子接觸,粘合硅膠凝層,從而使拋光能力增加,但達(dá)到一定時間后,隨著玻璃表面的光滑,拋光劑漿體趨于飽和,從提高效率的角度出發(fā),不必?zé)o謂延長時間。因此,選擇研磨時間為40分鐘。3.3拋光液濃度對拋光粉研削力的影響在固定拋光轉(zhuǎn)速,用不同濃度的拋光液進行研磨試驗40分鐘,所得的拋光粉研削力見圖2。由圖2可見,隨著拋光液濃度的增加,拋光粉的研削力增大,但在濃度達(dá)到20%左右研削力達(dá)到最大值,隨著濃度的繼續(xù)增加,拋光能力反而下降,說明對拋光劑來說,固液比在一個合適的條件下,才能發(fā)揮出最大效應(yīng)。因此,足夠的研磨時間和恰當(dāng)?shù)膾伖庖簼舛葘伖庑阅苡袥Q定性的影響。3.4研磨轉(zhuǎn)速對玻璃研磨效果的影響在固定拋光液濃度20%,研磨時間為40分鐘,改變研磨轉(zhuǎn)速所得的拋光粉的研削力見圖3。由圖3可以看出,隨著拋光轉(zhuǎn)速的增加,拋光粉的研削力不斷增加,當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到60轉(zhuǎn)/分時,其研削力就沒有明顯變化,因此,選擇一定的研磨轉(zhuǎn)速就可達(dá)到要求的研磨效果,而不必?zé)o謂地增加機械消耗。通過對研磨過的平面玻璃在40萬LUX燈下進行觀察,可以直接觀察到玻璃的劃傷情況,能夠直接反映出拋光粉的研磨效果,從而判定出拋光粉的質(zhì)量好壞,對H-500型稀土拋光粉在調(diào)漿濃度20%、拋光轉(zhuǎn)速60轉(zhuǎn)/分條件下進行研磨實驗40分鐘,所得鏡片在40萬LUX燈下觀察玻璃表面光滑而且沒有劃痕。由此可見,在生產(chǎn)試驗中使用SF-5研磨體來檢測產(chǎn)品,產(chǎn)品拋光性能穩(wěn)定,而且在對玻殼研磨時研磨效果也非常穩(wěn)定。4轉(zhuǎn)速60轉(zhuǎn)/分、研磨時間及轉(zhuǎn)速(1)