白剛玉陶瓷磨具的增白方式
2020年3月19日
發布者：棕剛玉
來源： 登封市元豐磨料耐材廠
白剛玉陶瓷磨具是磨料磨具行業的主要產品之一，市面上的白剛玉陶瓷磨具制作過程復雜,燒成溫度高,產品成本較高，所以產品的售價較高。但是白剛玉產品不同程度的泛黃現象,直接影響了產品外觀商品化的要求，那該如何對其進行增白呢？
針對先前市場上存在的諸多反映“白剛玉磨具不白”的抱怨,以及眼下市場競爭日趨激烈的情況,改善白剛玉陶瓷磨具產品外觀質量非常必要。一直以來同行業技術人員為此也從不同的側面做了大量的工作,但都沒能達到理想的效果。近期小編看到一篇關于白剛玉增白工藝的報道，文章中提及其從白剛玉陶瓷磨具泛黃的機理加以分析，結合大量實驗終于找到一項較為合適的增白工藝,達到了較為理想的增白效果。
一、白剛玉陶瓷磨具的原料組成及各組分的作用
白剛玉陶瓷磨具是機械加工中一種重要的磨加工工具，它是由白剛玉磨料和陶瓷結合劑混合壓制后經過高溫燒制而成的。白剛玉磨料主要成分為三氧化二鋁，陶瓷結合劑主要由粘土、長石、硼玻璃和石英等原材料組成。
1.粘土
不含粘土的結合劑是很少的。它在白剛玉磨具中的作用
(1)由于粘土具有可塑性、結合性,可用來提高白剛玉磨具濕坯及干坯強度。
(2)能調節結合劑的耐火度,用于配制結合劑的粘土一般采用純度較高的高嶺土，結合劑中粘土含量增加則耐火度提高。
(3)能擴大結合劑的燒結范圍。適當提高結合劑的粘土含量，可增大結合劑的燒結范圍。
2.長石
(1)長石在結合劑中起催熔作用。絕大多數陶瓷結合劑都離不開粘土,欲使結合劑在燒成時成為燒結性或燒熔性的白剛玉磨具結合劑,需要引入一定量的催熔物質。加入長石后，結合劑的熔化溫度會降低,而且加入量越大,催熔作用越大。
(2)能提高白剛玉磨具的強度、硬度。這一點對于燒結結合劑比對燒熔結合劑的作用明顯,這是因為長石的催熔作用使結合劑中玻璃相增多的緣故。
(3)由于長石為瘠性料,能降低粘土的可塑性及干燥收縮。
3.石英
(1)能提高結合劑的脆性,使白剛玉磨具的自銳性加強,從而提高功效減少工件燒傷。
(2)作為瘠性料可減小結合劑的可塑性和干燥收縮。
(3)燒成時石英的晶型轉變產生體積膨脹,可減少高溫時坯體收縮。
4.硼玻璃
硼砂玻璃簡稱硼玻璃,通常以長石粉及硼砂混合均勻后熔煉成熔塊，經水淬、粉碎后使用。
(1)利用其催熔作用,使結合劑大部分形成玻璃體,這種含硼的玻璃體通常本身具有較高的強度,使白剛玉磨具的強度亦有較大幅度的提高。
(2)它能增加結合劑的流動性、濕潤性,促使結合劑在磨粒間分布均勻。
(3)能提高結合劑的反應能力,含硼結合劑能溶解白剛玉中更多的氧化鋁進入結合劑內,使白剛玉與結合劑的膨脹系數趨于一致，結合劑內不易產生微裂紋，對提高白剛玉磨具強度有利。
二、白剛玉陶瓷磨具增白途徑
物體表面上所反射的光的光譜成分決定了人們所知的顏色,若物體表面能將照射到它，上面的光全部反射掉則為白色。很多因素尤其是粘土類原料的礦物組成及其含量對瓷的白度有影響,坯料中的各種氧化物會降低瓷的白度，尤其是氧化鐵、氧化鈦。由于白剛玉陶瓷磨具所用原材料尤其是粘土本身含有一定量的鐵、鈦雜質，并且原材料在機械加工中也會引入一部分鐵質,這就使得白剛玉磨具產品在氧化氣氛燒成條件下,坯體中的鐵、鈦氧化物雜質形成色心著色現象，使白剛玉陶瓷制品呈黃色。也就是說鐵、鈦離子的存在是造成白剛玉陶瓷磨具泛黃的根本原因所在。
那么要想解決白剛玉陶瓷磨具泛黃的問題,可從以下3方面入手
(1)對原材料進行磁選，通過強磁場的作用,把部分鐵磁性物除掉,以達到降低鐵磁性物質含量來實現白剛玉磨具的增白效果。
(2)改變燒成氣氛，將氧化氣氛改為還原氣氛,使鐵離子以二價鐵離子形式存在,使制品呈淡青色，以此來實現白剛玉磨具的增白效果。
(3)添加部分無色物質,使著色離子形成不發色的人造礦物從而限制發色團的作用,或者通過乳白作用進行增白。
但是在實際中若要改變燒成氣氛需改變原有燒成工藝,勢必影響到其它材質磨具產品的性能及顏色。若對原材料進行磁選,也存在增加工序以及增加大量新設備的投資及作業場地的困難，并且這樣也只能除去部分鐵磁性物質,對鈦雜質則不適用，增白效果不一定理想。 因此認為，通過添加某些合適的無色化合物來實現增白應具有一定的可行性。
以上是白剛玉陶瓷磨具的增白方式的總結，想要找到技術可靠、新產品性能穩定的增白方式，需要磨具廠家們共同努力，只有改善白剛玉陶瓷磨具的商品外觀質量，使得產品的外觀更符合商品化的要求，才能贏得更多用戶對白剛玉陶瓷磨具的鐘愛。
登封市元豐磨料耐材廠
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