云母的加工與應(yīng)用

非金屬礦物加工技術(shù)

云母的加工與應(yīng)用

班級：礦加11-1班姓名：

學(xué)號：11號

云母的加工與應(yīng)用

摘要：介紹了白云母、絹云母、金云母、黑云母材料的加工方法及應(yīng)用現(xiàn)狀，并對云母材料的綜合利用進(jìn)展了系統(tǒng)的總結(jié)，同時(shí)探討云母礦的采礦與選礦工藝現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：云母；外表改性；云母采選工藝

云母是一種具有晶體構(gòu)造的自然造巖礦物，屬于自然生成的透亮層狀水鋁硅酸鹽類礦物，是對九種不同堿金屬的含水氧化鋁硅酸鹽的一般命名。云母族礦物中最常見的礦物種有黑云母、自云母、金云母、鋰云母、絹云母等，含水量一般在5％左右。其顏色特征通?？捎脕硗茢嘟^緣性能，工業(yè)上一般以淺色為好，其中在工業(yè)上有重要意義的礦物為鋰云母、金云母等。

一、云母的開采及選礦

云母礦床的開采特點(diǎn)取決于有用礦物本身的性質(zhì)。工業(yè)上使用的是未經(jīng)過任何化學(xué)處理的自然云母。云母晶體形態(tài)越大，以及它的可用面積越大，它的價(jià)值就越高，就可以制造出更多的重要零件。所以在開采和加工云母礦石的過程中，必需保護(hù)云母晶體的自然尺寸。

云母礦石選礦主要是提高其選礦自動化程度，由于云母晶體及其共生脈石的介電常數(shù)及密度幾乎一樣，同時(shí)在選礦過程中不允許破壞云母晶體，因此主要選礦方法是依據(jù)礦粒外形和摩擦系數(shù)的差異進(jìn)展機(jī)械分選。工業(yè)上主要是直接利用云母自然晶體加工成所需產(chǎn)品。沒

有缺陷的云母晶體愈大，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值愈高，因此在云母礦石選礦過程中，要盡可能地保護(hù)云母自然晶體不受破壞。

選礦是提高云母品位和質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)高檔次應(yīng)用從而提升利用價(jià)值的必需前提。云母的選礦方法和具體工藝，一般依據(jù)礦石的礦物物質(zhì)組成、賦存狀態(tài)和嵌布特征來擬定，弄清云母與礦石中其它礦物的物理化學(xué)性質(zhì)差異，再找到一個(gè)簡便經(jīng)濟(jì)有用的選礦方法除砂提純。其選礦方法主要有手選、摩擦選礦、外形選礦、浮選和風(fēng)選法等。

三、云母的深加工

目前國內(nèi)在云母的深加工上尚無國家標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在承受的是建材行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。深加工主要由選礦提純、剝片、細(xì)磨和超細(xì)磨、外表改性等過程組成。選礦提純是依據(jù)入選云母原料性質(zhì)和種類的不同，有不同的選礦方法。片狀云母通常承受手選、摩擦選和外形選，碎云母承受風(fēng)選、水力旋流器分選或浮選將云母與脈石分開。目前剝片方法有手工剝片、機(jī)械剝片、物理化學(xué)剝片3種，主要用于加工各種云母片，如厚云母、薄片云母、電子管云母等，大局部是手工操作。細(xì)磨和超細(xì)磨云母粉的生產(chǎn)依據(jù)產(chǎn)地及其原礦性質(zhì)不同而不同，分為于法和濕法兩種流程，各種云母粉的外表改性可分為有機(jī)外表改性和無機(jī)外表包覆(膜)改性兩種工藝。濕法生產(chǎn)出來的云母粉具有質(zhì)地純潔、外表光滑、徑厚比大、附著力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。因此，濕磨云母粉性能更好，應(yīng)用面更廣，經(jīng)濟(jì)價(jià)值更高。尤其是作為珠光云母基料的云母粉一般要求濕磨云母粉。無機(jī)外表改性劑主要指用作涂料、油墨、人造革、化裝品、塑料、玩具、印刷裝潢、造紙等的云母顏料。

四、云母的應(yīng)用

工業(yè)云母礦床分為白云母礦床和金云母礦床兩大類，用得最多的是白云母，其次為金云母，目前國內(nèi)對黑云母和絹云母的開發(fā)也在逐步的開放。

白云母的傳統(tǒng)應(yīng)用

白云母在未經(jīng)改性前主要應(yīng)用在日用化工原料、陶瓷原料、油漆添料、塑料和橡膠添料、建筑材料、用于焊條表皮的保護(hù)層，近年在玻璃鱗片替代方面也很突出等。白云母還能在油井中起到增加韌性的效果，在油井水泥中摻入適宜細(xì)度的自云母，可在肯定程度上抑制水泥石固有的脆性，增加水泥的韌性。選擇0．5％的0．18mm白云母，對油井水泥石有較明顯的增韌效果，可以用作油井水泥的增韌材料。

改性白云母作添加劑

白云母同其他無機(jī)非金屬類礦物填料一樣，具有親水性，難以在有機(jī)相中潤濕和分散，簡潔分散成團(tuán)，不能與樹脂形成良好的界面，導(dǎo)致黏接不良。但改性后的白云母與樹脂基體黏接良好，界面黏接力得到增加，將其作為增加劑添加到塑料中，可轉(zhuǎn)變塑料產(chǎn)品的物化性質(zhì)。同時(shí)利用白云母獨(dú)特的層片構(gòu)造，對其超微小粉進(jìn)展外表改性后填充復(fù)合Abs樹脂工程塑料，以獲得價(jià)格低廉、性能滿足廣泛用途的復(fù)合物。白云母填充Abs樹脂具有以較高比例填充改性降低本錢的優(yōu)勢，并可使Abs樹脂的剛性、耐磨性、化學(xué)穩(wěn)定性有不同程度的提高，利用甲基丙烯酰氧基硅烷wD．70改性的白云母填料填充Abs的界面黏接狀態(tài)效果好。因此可避開使用純Abs樹脂而導(dǎo)致其性能過剩，減

少原料本錢，提高經(jīng)濟(jì)效益。

微晶白云母的應(yīng)用

微晶白云母是一種近年來覺察的具有微晶構(gòu)造的型白云母礦物資源。微晶白云母不僅具有耐熱、耐酸堿、絕緣、強(qiáng)度高等一系列傳統(tǒng)白云母特有的物理化學(xué)性能，還具有自然超細(xì)、易磨、易加工、白度高、活性高等特點(diǎn)，是一種性能優(yōu)良的礦物粉體原料。

微晶白云母粉作為絕緣灌注膠填料被廣泛推廣應(yīng)用，比常規(guī)承受的硅微粉更加物美價(jià)廉，除絕緣灌注膠以外，還可應(yīng)用于絕緣方面相關(guān)更多的領(lǐng)域。經(jīng)加工成云母粉還有較好的滑動性和較強(qiáng)的附著力。其超細(xì)云母粉作為涂料、油漆、橡膠等功能性填料，可提高其機(jī)械強(qiáng)度，增加韌性、附著力、抗老化及耐腐蝕性等。自然微晶白云母礦質(zhì)純，易選，易加工，生產(chǎn)本錢低廉，尤其簡潔加工成超細(xì)云母粉，因此對微晶白云母粉進(jìn)展外表改性后應(yīng)用于高分子材料、高聚物基復(fù)合材料和功能材料中應(yīng)具有很好的市場前景。但同其他無機(jī)非金屬類礦物填料一樣，由于微晶白云母具有極性親水性質(zhì)，存在與有機(jī)高聚物相容性較差的問題，簡潔造成兩種材料的界面缺陷，影響復(fù)合材料的性能。為了使微晶白云母能夠在聚合物材料中得到廣泛應(yīng)用，應(yīng)在其外表改性方面做肯定的爭辯以取得一些閱歷。

金云母材料的應(yīng)用

金云母的變種有錳云母、鈦云母、鉻金云母、氟金云母等，特色的構(gòu)造組成和層狀性質(zhì)使其具有獨(dú)特的用途。其中氟金云母在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用最為廣泛，用性質(zhì)不同的標(biāo)準(zhǔn)氟金云母和改性氟金云母分

別填充環(huán)氧樹脂得到復(fù)合材料，可在保持其原有的高壓絕緣性、耐介質(zhì)腐蝕性等良好特性的根底上，提高其力學(xué)性能。但不同性質(zhì)的氟金云母粉與環(huán)氧樹脂所得復(fù)合材料的性能存在很大差異，這與填料的化學(xué)組成、微觀構(gòu)造等因素有關(guān)。

氟金云母玻璃陶瓷具有良好的深加工、抗沖擊性能，機(jī)械強(qiáng)度高，同時(shí)具有無機(jī)非金屬材料的物理和化學(xué)性能。特別適合航空航天、軍工、石化、周密儀器、機(jī)械電子、醫(yī)療設(shè)備、低溫工程等領(lǐng)域的應(yīng)用。如用于激光陀螺儀、大型天文望遠(yuǎn)鏡的鏡片、真空電子、離子鍍膜、離子顯微鏡、離子加速器、激光器等設(shè)備以氟金云母為主晶相的玻璃陶瓷，具有良好的可切削性，在工程與醫(yī)用材料方面有寬闊的應(yīng)用前景，但此類材料的機(jī)械強(qiáng)度不高，使其應(yīng)用受到肯定限制。

近年來，日本學(xué)者承受鋇云母晶體、鈣云母晶體對氟金云母類玻璃陶瓷進(jìn)展增加，使其強(qiáng)度和韌性均得到明顯提高，隨著玻璃陶瓷中氟金云母的增加，材料的抗彎強(qiáng)度、彈性模量、斷裂韌性都有所提高。而硬度變化不明顯，承受羥基磷灰石和云母玻璃陶瓷復(fù)合既能利用材料的生物活性，又使材料具備了較好的力學(xué)性能，在人體較大載荷植入部位方面具有廣泛的應(yīng)用前景。同時(shí)利用超聲波的空化作用、微射流作用，把氟金云母剝離細(xì)化成片形微粉，這種無損傷粉碎工藝，與現(xiàn)用云母粉碎工藝相比，具有能耗低、云母外表光滑、徑厚度比較大的特點(diǎn)。

目前，相關(guān)爭辯工作主要集中在金云母材料制備及其性能優(yōu)化上，對于材料加工性能方面系統(tǒng)的爭辯報(bào)道較少。因此，開展材料加

工技術(shù)、工具技術(shù)，探究高效率、低本錢加工工藝，具有重要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

五、云母應(yīng)用的進(jìn)展趨勢

傳統(tǒng)云母材料由于綜合利用率低，應(yīng)用領(lǐng)域相對狹窄，在現(xiàn)代工業(yè)中所占份額漸漸降低。云母材料主要集中在合成云母、微晶云母等的領(lǐng)域。同時(shí)云母綜合利用的產(chǎn)品，云母紙和云母粉以及深加工產(chǎn)品如云母絕緣制品、云母紙電器等也漸漸開頭暢銷，目前我國開發(fā)研制也正在加快進(jìn)展中。

我國云母紙出口價(jià)格同比國內(nèi)價(jià)格要高出20％左右，所以我國應(yīng)加大對云母紙的生產(chǎn)規(guī)模，提高高檔云母紙的生產(chǎn)水平。要提高云母紙的質(zhì)量和產(chǎn)量，今后的爭辯主要內(nèi)容就是生產(chǎn)設(shè)備的改造，使紙漿濃度和紙的厚度能被在線測試，實(shí)現(xiàn)自動測試紙厚及調(diào)整紙漿濃度，使生產(chǎn)工藝連續(xù)化、自動化。

隨著大、中型高壓電機(jī)向大容量、高參數(shù)的不斷進(jìn)展，對其云母絕緣水平的要求也越來越高。大、中型高壓電機(jī)絕緣總的進(jìn)展趨勢是提高主絕緣的云母含量、熱態(tài)機(jī)械強(qiáng)度和耐電熱老化壽命，并不斷改進(jìn)絕緣工藝性。承受單面薄膜或雙面薄膜復(fù)合制造的粉云母帶，具有較高的電氣強(qiáng)度、機(jī)械強(qiáng)度和良好的應(yīng)用工藝性能，是高壓電機(jī)端部絕緣和匝間絕緣較為抱負(fù)的云母材料。除了高壓電機(jī)絕緣用云母帶外，我國還開發(fā)了用于直流電機(jī)換向器的H級有機(jī)硅換向器金粉云母板以及用于耐火電纜用的耐火電纜粉云母帶。中選用不同品種(如收縮薄膜)、不同耐熱等級的薄膜材料與云母紙、補(bǔ)強(qiáng)材料復(fù)合，可

以得到不同功能、不同耐熱等級的薄膜復(fù)合粉云母帶。在應(yīng)用中不但可使絕緣工藝簡化，而且還使電機(jī)絕緣的質(zhì)量得到大大的提高。從進(jìn)展角度看，薄膜復(fù)合粉云母帶具有寬闊的進(jìn)展前景。

六、結(jié)語

本文所介紹的云母材料和云母的采選利用現(xiàn)狀都是基于現(xiàn)代云母工業(yè)進(jìn)展的根底上提出的，國內(nèi)在云母采選的工藝提出、設(shè)備的研制和云母改性材料方面的爭辯還需要進(jìn)一步的加強(qiáng)。從目前看，優(yōu)質(zhì)云母仍舊格外短缺，供不應(yīng)求，電子設(shè)備生產(chǎn)、云母絕緣材料、云母玻璃陶瓷等對云母的需求連續(xù)增長，遠(yuǎn)不能滿足需求。所以在今后的云母采選及深加工應(yīng)用上都應(yīng)本著提高經(jīng)濟(jì)效益、充分合理利用現(xiàn)有云母資源的根底上進(jìn)展。

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