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      云母百科
      云母粉的徑厚比對應用有多重要

      云母是地殼中分布最廣的礦物之一,屬于片狀結構的水鋁硅酸鹽類礦物,它是一種非常重要的非金屬礦物材料,在許多領域都有所應用。對于云母粉的下游用戶來說,最為關心的就是云母粉的粒徑以及它是否還保有原有的片狀晶體形態,就是常說的徑厚比。

         一、云母結構概述

          在了解徑厚比大小對云母粉的重要性之前,先來看看它的結構:通過分析可發現云母的晶體是兩層硅氧四面體夾雜一層鋁氧八面體構成的復式硅氧層,即2:1型。根據鋁氧八面體空隙中填充的金屬離子的種類及含量不同,云母中化學成分就會發生改變,其顏色隨著鐵含量的增加而加深,可形成白云母、金云母、黑云母等礦物,其中白云母是應用得最廣泛的一類。由于云母是層狀結構,因此它具有良好的可劈分性,可沿解理面剝分成極薄的薄片;若剝離面無污染時,可因云母表面分子親和力作用而重新結合。憑借良好的絕緣、隔熱、耐高溫、抗酸堿腐蝕、有光澤、物理化學性能穩定、彈性和韌性良好等性能,云母被廣泛用于絕緣材料和橡膠、塑料、油漆等的填充材料。

       二、徑厚比對云母粉應用的重要性

           云母粉的眾多應用領域中,徑厚比大小是一個很重要的參數,是指云母片顆粒的直徑和厚度的數值比,徑厚比越大,一般彈性和韌性就越好,物理性能也越優良。 在云母粉的許多應用中,徑厚比都是最為重要的指標之一。比如說在涂料及珠光顏料中,云母粉的徑厚比會影響它的反射光線的能力,進而影響產品的亮度;另外使用高徑厚比云母粉的復合材料性能也能有明顯的改善,具體如下: 1.改善物理機械性能 首先,片狀和纖維狀填料可分散材料所受到的應力,其機制與混凝土中的鋼筋相似,因此加入大徑厚比云母粉的橡膠、塑料和樹脂,其抗沖擊性、機械強度、形態穩定性等都有明顯改善。再者,云母是花崗巖的成分之一,其硬度和機械強度很大,因此在涂料中加入云母粉作填料,其抗磨性能可明顯提高。云母粉還可以改變橡膠的摩擦特點,不同用法則作用不同,如提高摩擦系數,或改善潤滑性能(如雨刮器)。最后,加入大徑厚比填料后,材料(如橡膠)的彈性模量等物理性質則有很大改善,這主要歸功于云母粉的偶聯處理,能大幅度提高材料在化學意義上的整體性,從而使材料的性能得以極大地提高。 2.提高氣密性 橡膠密封件是密封裝置中的一類通用基礎元件,在泄漏和密封這一對矛盾中扮演十分重要的角色,因此氣密性對于許多橡膠制品來說是首要性能,如內胎、球膽以及許多救生用品等等。   摩托車內胎 要提高橡膠的氣密性,除了加工工藝和涂施工藝外,主要取決于橡膠本身及其填料的性質。橡膠的致密性越好,制品的抗通透性也越好。其中,云母粉具有優異的薄片狀晶形,能在材料內形成層層阻隔,這種阻隔作用也被成為屏蔽效應迷宮效應。片狀填料在壓延、拉伸等作用下,在橡膠內形成層層排列,其取向與橡膠表面平行,與氣體穿透方向垂直,因此若在橡膠內加入云母粉,其氣密性可得到大幅度提高。 3.減震隔音作用 不少隔音減振材料使用橡膠,以改變材料的粘彈性等物理性狀,形成理想效果。大徑厚比云母粉能改變材料的一系列物理模量。再則,晶片間的能量(如震動波、聲波)反射,也吸收和削弱這些能量。據此,車輛和家電使用的“減振片”多配入云母粉。同理,其它減振隔音材料也使用云母粉。

      三、大徑厚比云母粉的制備

          云母粉之所以能得到如此重視,主要就是因為它價格低且效果好。但云母屬于難磨礦物,所以怎么在細磨中保護它的片狀結構,是解離斷裂過程的一個重要因素。一般來說,云母的細磨設備主要可分為干法和濕法二種。干法所用到的設備主要有萬能粉碎機、氣流磨、球磨機、振動磨、攪拌磨、高速機械沖擊式粉碎機等。對于小于325目的云母粉的超細研磨設備剝片工藝,最好就是采用氣流磨,它能利用空氣、蒸氣或惰性氣體的高壓噴射對云母起到剝離粉碎作用,在粉碎之后還可利用干法分級設備做進一步的分級。雖然以前常對干法云母有表面粗糙磨損,齒狀棱邊多和混合性能較差等印象,但近年來干法工藝取得了很大的改進,目前已具備生產出均勻的高質量薄片的能力,比如采用氣流粉碎工藝,完全能生產出325-2500目的白云母粉,徑厚比約在30~80之間。華晶云母的濕法粉碎是用水或其他流體,進行磨碎,必須用過濾和蒸發的辦法將流體除掉,主要的粉碎設備有輪碾機、砂磨機、攪拌磨、振動磨、高壓均漿機等。濕法粉碎的產品成本較高,但保持了云母的色彩和光澤,具有質地純凈、表面光滑、徑厚比大、附著力強等優點,因而能滿足特種應用部門的質量要求,應用面很廣,比如說珠光云母基料的云母粉就一般要求濕法云母粉。

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