磨料粗磨粒硬度测试方法探索

碳化硅块料抗碎性测试方法探索

一、 探索目的：

1、研究同一批样品测试结果的重复性（重复测试10次），确定方法的可行

性；

2、研究不同批次样品测试结果的差异性。（是否存在显著性差异）

3、若不同批次样品间测试结果存在显著性差异，则对其抗碎性变化趋势进

行验证测试，即取有显著差异的样品进行抗碎性测试，考察其抗碎性变化趋势是否与目的2中的变化趋势一致。（粒度与目的2中样品粒度不同）

4、若不同批次样品间测试结果存在显著性差异，则进一步研究此差异与微

粉使用性能之间的关系（此项因从原块料到精微粉到客户使用过程时间长，跟进周期长，此项工作将押后另作计划进行）

5、若测试方法行之有效，则移交大通原料厂进行常规测试，以便选用优质

原料。

二、 研究方案：

（一）、装置及试验条件：所有测试在相似条件（尽量在同一条件）下进行，测

试结果在相似条件下进行比较。

1、标准振筛机：振动参数固定、筛分时间可调。

2、标准筛：孔径45-8000μm套筛（按F砂标准选5件组合进行筛分）

3、普通磨料球磨韧性测定装置：（实为滚筒旋转式干法球磨机）

回转速度：75转/分钟（固定不可调）

总回转次数：500转（可调）

钢球： 直径φ20mm，用量1000±20g

4、天平

分度值不大于0.1克；

最大称量不小于500克。

5、样品：大通厂经破碎后的样品（未经化学处理）：约20批次，每批20公

斤。

6、球磨试验时钢球与样品质量比为：10/1

（二）、试验方案：

1、磨料样品初步筛分：

（1） 选用F12套筛：孔径2800、2000、1700、1400、1180μm将磨料

样品进行初步筛分，每次装样500克，时间10分钟。除顶部筛

以外， 将同一批样品筛分出来的同一筛上物收集在一起。（如果

底盘样品占大多数，则调整套筛规格进行筛分）

（2）选出不同批次同一规格（同一筛上物）重量达500-1000 g以上的

样品分别放入110-115度烘箱中烘2小时后，取出置于干燥器中

冷却后备用。

2、球磨试验前样品精筛：

（1） 取经干燥后的样品2份，每份250克。

（2）以样品的初步筛分所得样品对应的标准筛作套筛的第三段筛，

按照GB/T 2481.1—1998《固结磨具用磨料粒度组成的检测和

标记 第一部分 粗磨粒F4—F220》的规定选择筛网。

（3）取一份试样（250克）置于选定的顶层筛网上，在振筛机上筛分

10分钟。

（4）把第3段筛上残留的全部磨料取出，其余筛网上的磨料清除干

净。然后将3段筛上残留的全部磨料重新置于选定的顶层筛网

上，在振筛机上再筛分10分钟。

（5）把经过2次筛分（共筛分20分钟）后3段筛上残留的试样作为

球磨试验用试样。

3、球磨试验

（1）准确称量100克试样（精确至0.1克）放入球磨罐中。

（2）在球磨罐中放入1000±20克钢球（新钢球为31粒）。每次试验

后应记录钢球的质量，当低于下限时，下次试验再追加一个新

钢球。新钢球追加到3个后，如重量还低于下限，则全部更换

新钢球。

（3）将球磨罐的上盖板固定好后，将其安装到主轴上。

（4）将有机玻璃罩壳放入卡槽内。

（5） 接通AC380V/50Hz电源，此时“通电指示”灯亮，控制仪表

上显示设定的总回转数。

（6） 设定总回转数为500转/分钟。

（7）按下“启动”按钮，此时“工作指示”灯亮，球磨罐开始回转，

控制仪表上同时显示球磨罐当前的回转数和设定的总回转数。

（8）当球磨罐的回转数达到设定的总回转数时，驱动电机自动断电，

回转停止。

（9）按下控制仪表下部的“复位”按钮，清除计数值。然后断开装

置电源，将有机玻璃罩壳取下。

（10）将球磨罐卸下，取出球磨罐中的物料，用刷子把球磨罐和钢球

刷净，收回粉碎试样。

（11）准确称量回收的粉碎试样的质量V1（精确至0.1克）。同时称

量钢球质量计算钢球损耗量用作参考。

（12）如果粉碎试样的回收量不足99克，则该次球磨试验的结果无

效。

（13）把粉碎的试样用步骤2所规定的筛网在同一台振筛机上进行筛

分，筛分时间为5分钟。

（14）筛分完成后，准确称量第三段筛网上残留的试样的质量W1（精

确至0.1克）。

（15）每个样品平行测试2次

4、 数据处理

按下式计算被测试样的抗碎性：

W1+W2 抗碎性=—————×100%

V1 + V2

式中： W1---第一次的粉碎试样筛分后三段筛上的残留量（克）；

5、备注：

（1）

（2）

（3）

（4）

（5）

审核： W2---第二次的粉碎试样筛分后三段筛上的残留量（克）； V1 ---第一次的粉碎试样的回收量（克）； V2 ---第二次的粉碎试样的回收量（克）。 结果重复性分析用的样品，选用其中3-5个经初步筛分后样品量3000克以上的样品进行重复测试10次（若样品量不足则测试前先将几个样合并成一个样混匀后用。） 测试样品的PH、电导率。 记录样品颗粒形貌：在显微镜下将球磨前后的样品拍摄图像。 测试结果中列出回收量及钢球损失量。 将所有测试结果列入报告中，回收量小于99克者则另加标注。 制作人：