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磨粉機制粉設備的粉體粒度對陶瓷的影響


HLMX超細立式磨粉機

超細磨粉機

壓電陶瓷是一種能夠實現(xiàn)機械能和電能相互轉換的功能陶瓷材料。與壓電單晶材料相比,具有機電耦合系數(shù)高,壓電性能可調節(jié)性好,化學性質穩(wěn)定,易于制備且能制得各種形狀、尺寸和任意極化方向的產品,價格低廉等優(yōu)點,被廣泛應用于衛(wèi)星廣播、電子設備、生物以及航空航天等高新技術領域。粉體粒度由磨粉機制備而來,粉體的粗細對壓電陶瓷的質量有很大的影響。

 

然而,目前所使用的壓電陶瓷體系主要是鉛基壓電陶瓷,這些陶瓷材料中PbO(或Pb3O4)的含量約占原料總質量的70%左右。由于PbO、Pb3O4等含鉛化合物在高溫時的揮發(fā)性,這些陶瓷在生產、使用及廢棄過程中都會對人類健康和生態(tài)環(huán)境造成很大的危害。如果對含鉛陶瓷器件回收實施無公害處理,所需成本也會很高。另一方面,PbO的揮發(fā)也會造成陶瓷的化學計量比偏離配方中的化學計量比,造成產品的一致性和重復性降低。因此,研制和開發(fā)對環(huán)境友好的無鉛壓電陶瓷成為一項緊迫且具有重大實用意義的課題。

 

無鉛壓電陶瓷,又被稱為環(huán)境友好壓電陶瓷,其直接表層含義指不含鉛、又具有滿意的高的壓電性能的壓電陶瓷材料。目前國內外研究的無鉛壓電陶瓷體系主要包括:BaTiO3基無鉛壓電陶瓷,(Bi0.5Na0.5)TiO3(BNT)基無鉛壓電陶瓷,鉍層狀結構無鉛壓電陶瓷及鈮酸鹽基無鉛壓電陶瓷(包括鈣鈦礦結構的堿金屬鈮酸鹽和鎢青銅結構鈮酸鹽)。

 

粉體粒度對3Y-TZP材料微觀結構的影響:從兩種材料的表面和斷面的XRD圖譜中可以看出,兩種材料的原粉只有單一的t相氧化鋯,無單斜(m)相氧化鋯的衍射峰出現(xiàn)。而燒結后在表面(代表材料內部)只有微米粉燒結體出現(xiàn)了m相,納米粉燒結體仍是全部由t相組成,這可能是微米粉燒結溫度高,燒結后晶粒有異常長大,超過了相變臨界晶粒尺寸,冷卻時自發(fā)產生了少量相變;斷面上兩者均出現(xiàn)了m相氧化鋯的衍射峰。通過計算得知:斷裂時納米顆粒燒結的試樣較微米顆粒燒結的試樣發(fā)生t-m相變的相變量大。SEM照片提示:納米粉燒結試樣的微觀結構更為均勻、致密,顆粒分布范圍窄;而微米粉燒結體有少量不規(guī)則小氣孔,在微米顆粒的試樣中出現(xiàn)了晶粒的異常長大現(xiàn)象,這是由于在這些顆粒周圍存在的毛細孔阻礙正常晶粒的生長,原料粉中的較大顆粒將其吞并所致,這對微米顆粒的力學性能的提高會起一定的負面作用。在晶粒尺寸上,由于納米粉原始顆粒小,加之燒結溫度又低于微米粉,晶粒尺寸比微米粉燒結的材料小。


桂林鴻程生產的HLMX超細磨粉機可以制備足夠細的壓電陶瓷原料粉體,該磨粉機采用動、靜組合式分級機,產品細度可在325目-2500目(5μm-40μm)間調節(jié)。可廣泛用于石灰石、方解石、大理石、重鈣、高嶺土、重晶石、膨潤土、葉臘石等非金屬礦產品的超細粉磨加工,是一款高效高產,環(huán)保節(jié)能的超細粉加工設備。



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