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鳞状锌铝片制备的工艺条件解析

放大字体  缩小字体发布日期:2012-05-24  浏览次数:613
核心提示:  鳞片锌铝粉的制备   湿磨法在研磨过程中为了防止锌铝片氧化,加入了助剂、硬脂酸,2008溶剂汽油,使锌铝片与空气隔离防止氧
   鳞片锌铝粉的制备

  湿磨法在研磨过程中为了防止锌铝片氧化,加入了助剂、硬脂酸,2008溶剂汽油,使锌铝片与空气隔离防止氧化,但是研磨后,想彻底清除锌铝片的油分成了工艺难题,而过高的油分将严重影响锌铬涂料的质量,所以湿磨法先天有无法克服的缺陷。

  而目前世界上较先进的工艺和质量最好的鳞片锌铝粉是采用最先进的气体保护干式球磨法,金属粉体在球磨时注入’惰性气体进行气相保护从而避免锌铝片的氧化,而且金属粉体成形后不含油分,也不需脱脂工序,这样确保了锌铝片的质量。

  鳞片锌铝粉研磨时的表面改性

  由于金属粉体有较高的活性,易团聚,影响粉体的性能和质量,需要进行分散处理,另外需要改变金属粉体的性能和在表面进行包覆处理,以达到防氧化和防腐蚀的目的,为此采用物理和化学法对金属粉体进行表面处理,有目的地改变其表面物理化学性质。

  ①化学法。在金属粉体研磨时加入少量的表面活性剂即助磨剂,就能吸附在物料颗粒的表面,通过物理和化学作用产生力学作用,从而起到润滑作用、表面润湿作用,改善粉体的分散性,提高其表面光泽度和平整性,改善粉体的耐久性。

  ②物理法。利用粉碎机械力效应,可促进改性效果。粉碎过程中施加大量的机械能,除消耗于颗粒细化外,还有一部分用于改变颗粒的晶格与表面性质,从而呈现活性。表面化学改性和机械力改性同时也会促进粉碎和研磨作用,对鳞片状锌铝粉的粉碎和片状化都具有重大的意义。

  湿磨法的典型工艺参数

  ①原料选用200目球状锌粉。

  ②磨球与原料锌粉总量占滚筒容积的30%~40%。

  ③助磨剂十八酸甘油酯加入量占原料锌粉重量的3%~5%。

  ④抗黏结剂铝粉的加入量占原料锌粉重量的1‰。

  ⑤2008溶解汽油的加入量能将锌原料完全淹没。⑥球磨时间10h左右。

  高能球磨干式研磨法典型工艺

  ①原料选用乒20Фμm~2mm球状锌粉原料。

  ②球磨介质钢球。

  ③球料比6:1~10:1,充填率<40%。

  ④表面活性剂硬脂酸钙、聚乙烯醇为原料锌重量的3%~5%。

  ⑤罐体带有水套,冷却控制25℃。

  ⑥罐内注入惰性气体。

  ⑦高能球磨机转数采用高低循环方式,用l000r/min研磨4min,再用500r/min研磨lmin,研磨30min后停机取出锌片粉体。

  影响鳞片状锌铝粉制备工艺的因素

  ①原料粒径的影响。不同粒径和不同金属活性的原料在相同工艺条件下结果会不同,如表1所示。锌粉的粒径在7~15μm时,金属氧化率只有1.5%~2.5%为好,随着原料粒径的变小,氧化率升高,粉变脆和硬化,不利于片状化。

  ②表面活性剂对片状化的影响。鳞片状锌铝粉的表面改性主要依靠活性剂在粉体的表面吸附、反应、包覆或成膜来实现,因此表面活性剂的种类及性质对粉体表面改性或表面处理的效果具有决定性作用。常用的表面活性剂主要有高级脂肪酸及其盐类i醇类及酪类。

  不同的表面活性剂助磨效果是完全不同的,单一和复合表面活性剂对研磨工艺的影响见表2,表面活性剂对片状、粉的影响更大,单一表面活性剂没有复合表面活性剂效果好。

  ③工艺条件对径厚比和产品杂质含量的影响。在相同转数条件下,研磨时间和温度对产品径厚比和杂质铁含量的影响。

  随着温度的升高和时间的延长,径厚比提高,片状化较好。温度升高,锌粉的延展性提高,但铁含量随着温度的升高和时间的增多而有所增加,这时可以通过更换研磨介质来降低铁含量,温度控制在25℃、研磨时间30min为最佳。

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