金刚石/Fe3O4磁性聚集磨料的制备与表征
2019-05-21王庆伟陈秋玲李彦涛马秋花
人工晶体学报 2019年4期
关键词:振动
乔 毅,王庆伟,陈秋玲,李彦涛,马秋花
(河南工业大学材料科学与工程学院,郑州 450001)
1 引 言
磁流变抛光做为抛光行业的新兴技术,在超精度抛光等领域备受关注。尤其航空航天等高端精密仪器上的非球面镜头对表面光洁度的要求特别高,普通抛光工艺难以满足其加工精度要求,而利用磁流变抛光液在交变磁场作用下形成软磨头这一特殊抛光形式很好地解决了这一技术难题。
传统磁流变抛光液中的磨料和磁性粉体是以简单物理方式混合,磨料添加比例较少,仅占固体含量的5wt%~7wt%,而且在流变过程中,磨料在浆体结构中容易偏析。通过化学结合的办法预先制备一种磁性包裹或聚集磨料,用以代替传统磁流变液中的磁性颗粒和磨料,以提高磨料的携带率,既能保证磁流变液的稳定性和磨料固含量,又能解决磨料在流变过程中的偏析问题,从而显著提高抛光效率。
目前磁性磨料一般通过复合法[1]、喷雾法[2]、化学镀法[3]等制备而成,这些方法解决了一部分磁力研磨光整加工的问题,但由于这些方法设备不易实现或制备出的磨料与磁相结合不牢固,不利于工业化推广应用,采用较为简单的低温化学沉淀法在金刚石表面沉积生长Fe3O4包裹层,制备出金刚石/Fe3O4磁性聚集磨料,更易于工业化生产。Fe3O4的合成方法有多种,如共沉淀法、溶胶-凝胶法、水热法、溶剂热法、微乳液法等。林本兰等[4]以FeCl3·6H2O、FeCl2·4H2O和NH3·H2O为原料用共沉淀法制备出10 nm的Fe3O4球形颗粒,Nedkov等[5]研究了共沉淀法对制备Fe3O4磁性能的影响,Wang等[6]由FeCl3和N2H4·H2O试剂通过简单的的还原-氧化水热法在聚乙二醇存在下成功合成Fe3O4纳米棒。……
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