纳米金刚石早在三十多年前就已被研制出来,但其应用过去局限于做聚晶,抛光剂等磨料磨具领域.随着人们对纳米金刚石性质认识的深化,纳米金刚石已在金属镀层,润滑油,磁性记录系统,医学等领域开始获得应用,并且应用领域还在不断扩展.
二、传统领域
根据俄罗斯纳米金刚石专家瓦利里尤里耶维奇 多尔马托夫发表的资料,对纳米金刚石的应用做一简要介绍:
1,纳米金刚石与金属复合镀层
镀附后零件使用寿命提高1~9倍.镀层厚度可降低1~2倍.电镀时采用标准电镀设备.
金属镀层中的金刚石含量平均为0.3~0.5重量%.当镀层厚度为1微米时金刚石耗量为0.2克(1克拉)/m2.
2,纳米金刚石抛光液
纳米金刚石抛光液[1]以其优异的性能广泛应用于半导体硅片抛光、计算机硬盘基片、计算机顶头抛光、精密陶瓷、人造晶体、硬质合金、宝石抛光等领域。俄罗斯用纳米金刚石抛光石英、光学玻璃等,其抛光表面粗糙度达到1nm。 纳米金刚石的应用显示出很多优点。由于超细、超硬,使得光学抛光中的难题迎刃而解。精细抛光是光学抛光中的难题,原工艺方法是把磨料反复使用,需要几十小时,效率很低。现在使用了纳米金刚石,使抛光速度大大提高。抛光相同的工件所需的时间仅需十几小时至几十分钟,效率提高数十倍至数百倍。以下是纳米金刚石众多应用实例中的若干事例。从这些事例中不难得出,纳米金刚石能够适
应与满足超精加工发展的需求。
三、新兴发展领域
3,纳米金刚石—聚合物复合体
纳米金刚石聚合物复合体应用于航空,汽车,拖拉机,船舶制造业,医学,化工,石油化工,截止阀,保护层和耐磨涂层.已研制出氟弹性橡胶和聚硅氧烷基高效涂层.聚异戊二烯橡胶,丁苯橡胶,丁腈橡胶和天然橡胶的弹性强度性能得到大大改善.在橡胶中添加纳米金刚石可平均降低磨损2~4倍,提高耐断裂性能30%,提高破坏温度15%.
含有纳米金刚石的环氧树脂胶具有更高的粘附性和内聚性,聚合物中加纳米金刚石可提高其强度,耐磨性和抗热老化作用. 1000公斤橡胶(聚合物)耗用纳米金刚石1~5公斤,1000m2聚合物涂层耗用金刚石1~5公斤.
4,纳米金刚石加在润滑油,冷却液中
纳米金刚石在润滑油,润滑脂和冷却液中的应用主要用在机械业,金属加工,发动机制造,船舶制造,航空,运输.润滑油中加入纳米金刚石可提高发动机和传动装置工作寿命,节约燃油机油,摩擦力矩降低20~40%,摩擦表面磨损降低30~40%.1000公斤机油耗用纳米金刚石0.1~0.2公斤. 纳米金刚石应用在润滑油中必须要解决其稳定悬浮问题,目前已有公司解决了这一问题。
5,烧结体
纳米金刚石在磨料磨具领域主要用来与过渡金属混合制造高强度低气孔率的金刚石烧
结体,其显微硬度可达6000~7000kg/mm2.可用来加工软或脆性材料,加工表面粗糙度很低.如果预先外延生长碳或添加静压合成的金刚石微粉,在10~12GPa压力下烧结获得的金刚石聚晶显微硬度可达天然金刚石单晶的水平.做成钻头钻高强度岩层可达到或超过CB-СП(俄罗斯)聚晶的使用性能.压制静压合成的金刚石微粉时,将纳米金刚石作为硅浸渍料的组份,几乎可将烧结体成品率提高一倍,抗压强度由1.7GPa提高到2.2GPa.这种烧结体用作钻头的切削元件.
6,磁性记录系统
纳米金刚石还可用在磁带,磁盘等磁性记录载体中,起耐磨添加剂和物理改性剂的作用.在电化学涂附复合磁性记录薄膜时添加纳米金刚石,以改善磁性记录装置的性能.添加纳米金刚石可减小铁磁材料颗粒,提高记录密度,降低磨料磨损和摩擦系数.
7,添加到金属间化合物中
含有纳米金刚石的铜,锡,锌金属间化合物可用做工作条件非常恶劣的摩擦部件,这时塑性和液体润滑材料常常被挤出来.纳米金刚石对于铜锌或铜锡合金是理想的组份材料(含量不超过15体积%).加入纳米金刚石后使摩擦力降至1/2~1/6.
8,医学
纳米金刚石还可在医学上用于肿瘤,胃肠疾病,皮肤病的治疗.它无毒,无致癌或锈变性质.纳米金刚石是超活性吸附剂和生物活性物定位剂,可极大增强药物的疗效
4.初步应用
纳米金刚石抛光液以其优异的性能广泛应用于半导体硅片抛光、计算机硬盘基片、计算机顶头抛光、精密陶瓷、人造晶体、硬质合金、宝石抛光等领域。俄罗斯用纳米金刚石抛光石英、光学玻璃等,其抛光表面粗糙度达到1nm。
纳米金刚石的应用显示出很多优点。由于超细、超硬,使得光学抛光中的难题迎刃而解。精细抛光是光学抛光中的难题,原工艺方法是把磨料反复使用,需要几十小时,效率很低。现在使用了纳米金刚石,使抛光速度大大提高。抛光相同的工件所需的时间仅需十几小时至几十分钟,效率提高数十倍至数百倍。以下是纳米金刚石众多应用实例中的若干事例。从这些事例中不难得出,纳米金刚石能够适应与满足超精加工发展的需求。
总之,纳米金刚石的抛光过程应满足以下需要求:
(1).在抛光过程中,纳米金刚石的分级准确,如大致10nm,10~50nm等;
(2).建立抛光材料组分,纳米金刚石较好的储存是含水悬浮方式;
(3).纳米金刚石的表面和整体化学性质必须具有好的重复性和再现性;
(4).防止表面污染,纳米金刚石必须按照微电子技术规范,不含化学不纯物;
(5).纳米金刚石成本在稳定的条件下,必须与静压合成金刚石的微粉和膏体有可比性。
表面修饰的纳米金刚石微粒在润滑油中的抗磨减摩性
摘 要:
将纳米铁微粒、纳米铜微粒及纳米金刚石微粒分别分散到不含油性剂和极压抗磨添加剂的半成品合成润滑油中,采用MM-200型磨损实验机和XL30-1扫描电镜等设备研究了纳米微粒的抗磨减摩性,采用发动机台架试验研究了纳米金刚石的摩擦性能.结果表明,纳米金刚石微粒可明显改善润滑油的抗磨减摩性能;纳米金刚石润滑油的油膜有着非常好的抗黏滑能力和承载能力,对摩擦副有自修复作用.在普通发动机润滑油中加入质量分数0.01%的纳米金刚石微粒后,其润滑性能有很大的改善,在相同转速下功率平均提高4.2%;怠速时的HC排放量从8.75×10-4降低到3.50 ×10-4,降低60%,Nox排放量从1.66×10-4降低到1.32×10-4,降低20.5%;油缸的压力从0.441 Mpa增加到0.568MPa,相对增加28.9%;怠速也提高了19.6%.
纳米金刚石的应用及生产
本文介绍了合成及净化的纳米金刚石的应用及前景,并报道了纳米金刚石合成及净化工艺创建及实现途径。
我们研究在爆轰爆炸物质(BB)时,碳分子如何在冷凝介质中形成纳米金刚石,以及所形成的冷凝碳(КУ)和净化的金刚石碳(АУ)的理化性质,在此基础上我们将继续分析АУ和КУ的实际应用领域及工业生产这些材料的合理方法。
应用目前已预测了纳米金刚石在现代技术的不同领域——从x 光和信息系统到传统的机械制造(仪表制造)中将有广阔的应用前景。但是对纳米金刚石应用深入研究甚少,所有的研究未超出实验室范围,因此我们将仔细讨论此问题。
抛光是金刚石应用的传统领域。对表面粗糙度小的零件及工具的要求,在仪表及机械制造行业取决于以下两个主要因素:第一,机械装置的使用寿命。磨擦零件间的间隙越小,
机械装置的使用寿命越长;第二,零件的精度不可能超过工具和其传动装置。因此即使在今天,抛光,包括超精磨仍是仪表及机械制造工艺过程中的最重要的一个环节,其可能性由于磨料颗粒尺寸和性能的限制。目前最好的磨料的尺寸不小于0.1微米(100nm),它们的形状取决于制作工艺及化学性质,呈现多样化,有鱼鳞状、晶粒状和球状等。纳米金刚石不仅硬度最高,而且颗粒尺寸比最好的磨料还小一个级数。碳表面极易受化学改性的影响,能和任何极性的介质兼容,碳的这种特点使纳米金刚石颗粒有可能在载体中均匀分布。综上所述,纳米金刚石可被视为新一代磨料。
表1 中列出了我们所研究出的几种含有纳米金刚石的用于不同抛光方法的抛光物质。
表2 列出了硬度和弹性不同的材料的抛光结果。从这些结果可以看出,Rmax 值是极低的。同含有4.5%(重量)金刚石的乙二醇抛光熔融SiO2,抛光工具旋转频率76min-1,负荷1N/cm2,磨除量8-9nm/min,10 分钟后Rmax 为1nm,15 分钟后Rmax 为0.5nm。用含2%金刚石的固结树脂对硬质合金进行抛光,磨光工具旋转频率70min-1,负荷3.58N/cm2,30 分钟后Rmax 为4nm,图1为在此抛光规范下,粗糙度数据与树脂中金刚石含量的关系(曲线 1)和金刚石含量为2%时,粗糙度与抛光时间的关系(曲线2)。负荷轻的长时间抛光能得到Rmax≈0.3nm,接近于这种磨料可以达到的极限值,这些结果证明了制作x 射线光学系统所用镜面的可能性。
最后再说明一点,测量如此小的粗糙度是非常复杂的,在研究中我们使用了镜面反射系数与波长λ=0.154nm(CuKα1)x射线表面的角度关系的测量法。机器、机械装置、工具和装备的耦合零件的耐磨性是任何生产的重要经济指标。为了提高耐磨性,这些零件,要么用高品质钢及合金制作,要么它们的表面用渗碳法、渗氮法或其它方法来强化。还使用在零件表面镀敷硬质涂层(铬、氮化钛)。从设备及费用上来说最简单的方法是使金属在零
件表面上发生化学或电化学沉积,使用纳米金刚石可明显地提高所得到的涂层的质量。纳米金刚石颗粒大的剩余表面会对金属沉积膜结构产生影响。而且重要的是,不必对现行的电镀生产工艺进行改造,只需往镀槽中添加水剂纳米金刚石的悬浮液就可实现
耐磨涂层的转换。涂层性能的变化取决于沉积物结构的改变:沉积物晶体结构的无序化,颗粒尺寸变小(表3)。纳米金刚石在电解质中含量增至15Kg/m 3会使铬的颗粒尺寸降低70%,显微硬度增加80%。纳米金刚石在电解质中浓度较高会使沉积物颗粒尺寸变小,显微硬度增加。纳米金刚石的浓度在8-15Kg/m 3 范围可得到高显微硬度指标是最有利的。在这个范围可观察到铬晶体排列很无序[5,6]。总的说来,这种现象意味着:除了铬涂层显微硬度提高之外,干磨擦时涂层磨损阻力也变大,涂层对钢的粘附力增强和不同铬膜结构断口(图2)。这种现象对于其它金属也同样(表4)。电解质成分及沉淀规范见。表3和表4 数据证实了涂层结构所发生的变化和这些变化所引起的结果,即涂层显微硬度提高,磨损降低。在其它实验室的试验中这些结果也表现出了很好的再现性,例如,在法国的CETIM 研究中心,美国的Armoloy Corporation 公司和本国的一些实验室。实际的机械与工具,由于负载情况的复杂性,包括工段不同,使用条件(车速或切削速度、压力、温度、介质)不同等,表现出与上述不同的效能。表5列出了工业生产数据,它们是不同工具及装备在使用纳米金刚石镀铬时得到的数据。
润滑油在确保机器及机械工作的精度及延长它们寿命的重要性是无须特别证明的。在大多数情况下机器过早磨损是由于在耦合零件单位负荷过高的区域产生了干磨擦或者润滑材料质量不好。这些原因导致极限负荷受限(粘结效应)和极限转速(运动)受限。纳米金刚石颗粒尺寸小,吸附能力强,有助于降低干磨擦。使用原始的КУ可以减少无极性的润滑油团聚的可能性。金刚石吸附油的有碳的壳体结构的油渣,即使用溶剂多次冲洗也未能除去,这些颗粒载体能渗透到窄缝隙中。
上述内容为试验所证实。图3 是在摩擦机上所得到的摩擦试验数据,磨擦机油个先后不断增加的磨擦负荷登记(在每个磨擦等级上试验15分钟),试验中所用润滑油为牌号为И-50机油(石油,只含有抗氧剂),其中添加有0.1%的КУ。结果证明摩擦系数大大减小(负荷高4 倍),并且自然而然摩擦区域的温度也降低,磨损减少。不添加КУ润滑油时,极限负荷值由710N/cm2增至2100N/cm2 或更高。
往ISO-220润滑油中添加КУ的效果已为日本实验室所证实,往SN-150 润滑油中添加КУ的效果已为匈牙利试验室所证实,关于这些在文献中有详细论述。但还需要生产试验来证实。在一系列工厂的各种机床及机械装置(车床、磨床、纵进给刨床、压机、空压机、自动化生产线、高负荷传动减速机)上做了检测试验,其详细情况也在文献中有论述。往工业润滑油中加入0.1%的КУ在6-12个月的观察中未发现有负面影响。相反,在多数情况下提高了轴承的寿命,主轴过热现象及磨擦表面擦伤现象消失,油站温度减低,油渗漏现象消失。在个别情况下,不更换润滑油长时间生产,可发现在集油槽的滞油区有沉淀物产生,这和吸附在КУ的树脂化物质被冲出有关。当这些区间是空位时,所产生的沉淀物不妨碍应用。
还须注意这种润滑油使用的另一个特点。由于摩擦零件加工质量不同,在使用初期可观察到它们在短时内磨损快,这和其表面抛光质量有关。这种现象在新机器的试运转初期经常可看到,自使用开始每过一段时间后在零件表面使用金刚石微粒,可发现这些零件表面颜色改变,表面显微硬度提高。在这种状态下机器能使用任何润滑油高效工作,而金刚石微粒本身则是使机械正常运转的改良剂。这样,BA3-2101 汽车试运转时,使用含0.1%КУ的润滑油,压缩比提高了12%,发动机功率提高了4.4%,燃料耗量降低6%。卡玛斯-4310 汽车发动机,燃料耗量降低8%,润滑油耗量降低14%。对于船舶及拖拉机发动机也得到了良好的效果。在所有情况下发动机试运转(最大输出参数)时间缩短了好多倍。
添加纳米КУ颗粒的润滑油的高效反摩擦性最先在文献中做了论述,后来一系列试验室对起进行了论证。
纳米КУ和АУ的成功实践利用拓展了其开发前景,按我们的观点,基于它们的高表面能,可对任何同其接触的材料产生结构影响。显示出的数值是研究对象。下面我们来研究几个实例。
对金属性能,首先是对其显微硬度及耐磨性的影响不仅仅只通过化学的或电化学的沉积才可以实现。表6 列出了添加АУ后铝的性能特征。样品为铝粉和АУ的混合物,并在真空中经过熔炼。可见,仅使用少数金刚石,铝的机械性能已接近低级钢,并保留软金属的优点。
添加 1-2%АУ的铝、铜粉末热压后得到的致密体,试验时其耐磨性提高了-2倍。制作数字记录系统的磁头的软磁无定形合金和其它多种材料,当往其中添加АУ时,也表现出类似特点。
聚合物及复合材料也受КУ纳米颗粒的结构影响。表7 中列出了聚四氟乙烯(氟塑料、特氟隆),被传统的工业碳及КУ改良的聚四氟乙烯的耐磨性的比较数据。证明,材料保留了其基本性能,而
耐磨性提高了69倍。
往玻璃丝及环氧树脂粘结物制成的复合塑料中添加0.5-1.0%的КУ,其断裂强度能提高30-60%。
把橡胶中的 3%的工业碳用纳米КУ替换,不论是异戊二烯橡胶,还是氰化橡胶,其性能都发生变化(表 8),使用寿命延长30%还出现了一个新研究方向,即往超硬复合材料组分中添加纳米АУ以优化其性能。
生产纳米金刚石的工业生产包括三个主要方面:合成、净化和干燥。1985 年联邦科学生产中心Алтай开始工业生产纳米金刚石。在合成之前要首先寻找工艺方案,选择最佳的BB 爆轰室中的气体介质和引爆物质,以确保有最高的生产效率和最低消耗。
选择TNT/黑索金-60/40 作为容积为3M 3 的爆轰室的工作BB,直径60mm,重量0.65kg 的药包是最佳的。由于每次爆轰后必须吹洗爆轰室,因而未使用最好的冷却介质CO2,代替它的是爆炸本身产生的气状产品,当a=0.58 时,CАУ的产出率=5.3%。寻找BB 药包的引爆物质比较复杂,不论是电引爆物,还是冲击引爆物都不能确保爆轰频率高。用激光辐射激励爆炸的尝试由于КУ微粒气体介质含灰率高和辐射散射在КУ微粒上而未成功。但在以М.А.Лаврентвев命名的COPAH 流体动力研究所参与下找到了出路,即把助推物的动能传递给BB 药包,使其达到击体的速度。冲击器的直径应大于BB 爆轰直径,按药包的成分及密度,在规程许可的方案中,对于所选择的系统,冲击器的直径为9-11mmm,冲击物中不能含有使金刚石净化复杂化的金属。从爆轰可靠性上讲,直径为12.7mm原牌号为Φ4-K20 的石墨化的氟塑料制成的,助推速度不小于1700m/s 的冲击物是最合适的。
所找到的工艺方案可允许建立自动化生产线,工艺设备流程见图4。生产的第一道工序是传递BB 药包的自动装置,药包通过提升器被运到气动运输装置上,通过后者药包被压缩空气从药包间运到合成间,爆炸室位于合成间,自动推料机从气动运输装置的接收台上取下药包,把其送到装药器的滑筒的接收孔内。滑筒通过闸门移到装药匣的装药器内,松开被活塞杆夹着的药包,药包挂在装药匣的进料口处,药包落到药匣内,滑筒复位,然后闸门
关闭(密封)。装药匣的上部被特制阀门堵塞,其内有用于助推引爆体的自动炮。阀门执行两项功能:保护BB 药包免受非得到准许的射击和防止爆炸产生的有腐蚀性的产物腐蚀炮筒。当发现药包落在爆炸室的进料口时,开始给自动炮装填火药药包,引爆体位于火药药包的前部。然后活塞杆松开BB 药包,BB 药包自由落入爆炸室内。药包的运动由特制传感器监测,传感器发出指令,自动炮炮筒阀门打开并射击。被助推到必需速度的引爆体追上落在爆炸室中心的药包并开始爆轰,爆轰情况被爆轰室的震动传感器记录,传感器再发出信号关闭自动炮的
炮筒。爆轰产物通过阶梯式旋流分选器和水力收集器流出爆炸室,在水力收集器内冷凝颗粒最终同气状产物分离。然后下一个药包再重复此循环。逐个传递药包的自动装置一次装50个药包,自动炮每次也配备50 个火药包。所有工序均由电脑控制。爆轰频率为每小时40 次。
50个药包爆轰结束后,把КУ从旋流器中卸出来。县浊液从水力收集器中输到县浊液收集器中,再被泵到离心机中,净化后的滤液回到水力收集器中。合成的干湿产品一起或各自进行化学净化。然后上述周期再重复进行。
КУ的化学净化包括三个方面:氧化非金刚石碳,分离АУ纳米颗粒和干燥。这三个方面都需要制定特别的工艺方法,提高生产效率,节约生产消耗。如所周知,用无机酸氧化非金刚石碳是一个间断式的低效过程,因此需寻找新的工艺方法。纳米颗粒悬浮在悬浊液中,很难被浓缩,传统的超速离心机会使沉淀物过度密实,这样又出现了另一个难题,即得到的是很难解集的干燥产品,为了浓缩悬浊液和干燥要求必须寻找特别的工艺方法。
非金刚石碳氧化成气态的产物,主要是CO2,在温度高于470K 时进行速度非常快。从生产过程的安全性及原料有保障角度出发,选择了由硝酸和硫酸混合物组成的净化系
统,硫酸中酸酐过剩(发烟硫酸),硝酸和硫酸二者用量比为 1:3。在此系统中氧化剂是硝酸,它基本上可引导氧化。但当温度高于450K 时,由于硝酸的弹性大,硝酸以废气的形式从氧化反应中逸出。在与浓度7-8%的硫酸的混合物中,硝酸以硝基阳离子形式存在,处于化合状态,这降低了它的挥发性。在发烟硫酸中,化合的硝酸的浓度可达25-30%,生产过程可进行到的温度为600K。同时试验测得的氧化还原系统位势增强,对于稀释的硝酸为1.2B,对于100%浓度的硝酸,增到62B,如果两种酸均无水,则增到1.8B。这两个因素为达到КУ氧化速度,并为实现连续净化的生产过程创造了可能性。
图5 为КУ的非金刚石相在三种温度下的氧化等温线,从中可以得出结论:全部除去非金刚石碳的时间为30-40 分钟,温度为T≥550K。为了实现此过程的连续化,研制了顺流式反应器(图6),它是一个直径为0.1 米的不锈钢圆柱体,上部较粗,装有排气管,工作的圆柱部分的容积为0.013米3。反应器上还装有一个低管,用于进给КУ悬浊液。圆柱部分还装有电热丝,功率为5.5KW。整个反应器被包在绝热套中。当КУ悬浊液进给速度为0.025m3/h,反应器中温度为560K 时,在连续生产时,净化的АУ的产出量为0.3kg/h。
除去КУ中的非金刚石碳的连续化生产过程还需要类似的方法来萃取АУ。其复杂性在于浓缩水悬浊液中的纳米颗粒。当纳米颗粒含量为约 15-20%时,悬浊液变成膏状,干燥后变成很难解集的块体。АУ水悬浊液的高流动性一直保留到其浓度为5-6 时,它选作为规程的参数。在连续化生产中为把悬浊液浓缩到此参数,可选用图7流程,它是净化总流程(图8)的一部分。被稀释的АУ悬浊液从容器中被压力泵送到牌号为БТУ-0.5/2-1 的膜式过滤器组中。膜式过滤器组是一个串联的塑料管组。每个塑料管内部都有密封固定的,互相插入的筒状氟塑料半渗透膜,这些膜在酸碱介质的所有区域内都是稳定的。悬浊液在0.15-0.30MPa 的压力下被泵入筒状膜组内。依靠过滤器内部及四周的压差把液相连续排出,液相流往过滤器收集圆筒下部并被输送到中和设备中,被浓缩的悬浊液被送往下一个过滤器的中心站。串联安装的6个过滤器成阶梯状,能把АУ悬浊液从0.8浓缩到5-6%,除
掉液相的效率为2.4m3/h。
图8 是除掉КУ中非金刚石碳的净化工艺总流程图。原始潮湿的КУ、硫酸和硝酸输往制备悬浊液的反应器中。制备好的悬浊液被计量泵送到连续氧化反应器中,非金刚石碳被净化掉后的悬浊液被送往容器中,在此未反应的酸被从另一个容器来的水稀释至悬浊液浓度为0.8%。稀释后的悬浊液被压力泵抽到浓缩用的过滤器组中。滤液用25%的氨水中和,然后输往贮料器中,进一步以硫酸和硝酸的铵盐混合物的形式进行废物利用,制成农业化肥。浓缩成浓度达 5-6%的АУ的水悬浊液是用于化学涂层或电化学涂层的商品级产品,它们被收集到容器中,再进行分装或干燥。
上述净化纳米尺寸的АУ的方法从节约生产及化学试剂消耗量角度来讲不是最好的。进一步的研究结果(表9)表明,这些试剂的耗量是可以明显降低的。最有发展前景的是使用过氧化氢和硝酸的混合物,硝酸使用的T=450-530K,压力P=2-10MPa,净化的途径是不使用催化剂,用空气中氧使非金刚石碳氧化(见图8)。区别于前述液相法氧化非金刚石碳的是,用液相法氧化时,含金属的杂质(主要是合成室破坏产品)也溶解到КУ中,而后者需要增加化学净化,但化学试剂耗量极低。
从水溶液中萃取АУ的方法是把其雾化在加热的惰性(氟塑料)填料的喷射层中。层温T=370-410,喷射次数N=1.5-3.0。萃取方法在图9 所示装置上实现。干燥器上有惰性填料喷射层,风动喷头用于精细分散悬浊液,检测网用于防止填料被吹到集尘器中。需干燥的悬浊液从带搅抖器的反应器
中被泵到喷头里,在此用压缩空气将其分散。在喷射状态中用加热的气流使惰性填料发生搅动,用鼓风机和热风炉将空气加热。鼓风机将气流中的干燥的АУ吹往收集系统,收集系统由旋流器和臂式过滤器组成。干燥产品通过闸式阀门被连续卸到接收仓中。必要时产品
还要在Хант粉碎机上进一步粉碎。
上述合成、净化纳米金刚石的年生产能力是1.2 ·10 7 克拉(2400Kg)。
研究合成的纳米尺寸金刚石的理化特性查明,除了其颗粒尺寸小之外,其立方晶格的结构分量及与这些参数相关产生的高热函可重新分配。金刚石的这种状态注定了它和周围介质强烈的相互作用:改变金属膜涂层结构和其耐磨性,提高橡胶和塑料的耐磨性,提高金属的显微硬度。纳米金刚石颗粒尺寸小可允许制作超晶抛光任何硬度材质的有效工具,提高润滑物质的使用性能。由于纳米金刚石的反应性能可变化,可以建立萃取纳米金刚石的非传统方法及工艺,实现连续化生产。
参考磨商网链接:http://news.momo35.com/2008/11/24081014182.html
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