人造金刚石超细微粉强效前处理方法与流程

文档序号:11376710阅读:1115来源:国知局
本发明涉及金钢线制备
技术领域
,具体涉及一种人造金刚石超细微粉强效前处理方法。
背景技术
:金钢线是金刚石切割线的简称,又称之位钻石切割线或者钻石线。工业上许多东西是用切割钢线来切割的,比如光伏领域的多晶硅切片。对于切割钢线来说,其材料将显得极为重要,在使用过程中,过多的断线及产品质量不良等都与钢线的材质有着一定的关联。金刚石切割线顾名思义,跟金刚石有关。是把金刚石的微小颗粒镶嵌在切割钢线上,做成的金刚石切割线。我们知道,金刚石是超硬的,用途很广的切割材料。金钢线具有了金刚石微型的锯齿,增加了钢线的切割能力,可以大大加快切割速度及切割能力。金钢线线具有诸多优点:1.可实现高速切割,切割速度可以提高到原来的2倍,耗时自然减少,单位时间能够完成更多的工作量,这是它最大的优势。2.环保生产,金钢线的切割工艺中只需要水或是水基冷却清洁液就可以,真正实现了环保生产和制造。但是人造金刚石表面极性较低,表现得非常疏水,尤其是对电镀金刚石细线使用的超细金刚石微粉(其粒径为5--8微米),由于比表面积大,在使用10%的氢氧化钠进行除杂质及用36%的盐酸进行亲水化处理的效果不佳,其原因是上述液体在与金刚石表面接触时因接触角过低,对表面浸润性差,难以有效的与金刚石进行接触。技术实现要素:本发明为解决上述问题,提供一种电镀金钢线用的人造金刚石超细微粉强效前处理方法。本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:一种人造金刚石超细微粉强效前处理方法,包括以下步骤:(1)将人造金刚石微粉浸泡于浓硫酸中,浓硫酸中加入重铬酸钾,加温至沸腾后再保持沸腾30分钟;(2)待液体冷却后用清洗水清洗金刚石粉6-7次,使清洗水达到中性,经沉淀得人造金刚石微粉;(3)将步骤(2)中所得人造金刚石微粉浸泡于氢氧化钠和高锰酸钾的混合溶液中,加热至沸腾,并保持沸腾40分钟;(4)待液体冷却后用清洗水冲洗6-7次,至清洗水达到中性,经沉淀得人造金刚石微粉。优选的,所述步骤(1)中浓硫酸浓度为98%,所述重铬酸钾加入量为浓硫酸质量的10%。优选的,所述步骤(2)、步骤(4)中清洗水为去离子水。优选的,所述步骤(3)中氢氧化钠、高锰酸钾质量比为1:1。本发明的有益效果为:(1)本发明是采用酸碱两种体系对人造金刚石微粉进行亲水化表面处理,不但可以有效去除金刚石微粉表面的残余催化剂金属杂质,而且有极好的亲水化效果;(2)经过此前处理方法处理的人造金刚石微粉与水的接触角可以从40-50度提高到120-150度,是目前所有的亲水化方法中效果最好的。具体实施方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合实施例,进一步阐述本发明。实施例1(1)将粒径为5-8微米的人造金刚石微粉浸泡于浓度为88%浓硫酸中,浓硫酸中加入重量比为10%的重铬酸钾,加温至沸腾后再保持沸腾30分钟;(2)待液体冷却后用清洗水清洗金刚石粉6-7次,使清洗水达到中性,经沉淀得人造金刚石微粉;(3)将步骤(2)中所得人造金刚石微粉浸泡于质量比为1:1的氢氧化钠和高锰酸钾的混合溶液中,加热至沸腾,并保持沸腾40分钟;(4)待液体冷却后用清洗水冲洗6-7次,至清洗水达到中性,经沉淀得人造金刚石微粉。实施例2(1)将粒径为5-8微米的人造金刚石微粉浸泡于浓度为93%浓硫酸中,浓硫酸中加入重量比为10%的重铬酸钾,加温至沸腾后再保持沸腾30分钟;(2)待液体冷却后用清洗水清洗金刚石粉6-7次,使清洗水达到中性,经沉淀得人造金刚石微粉;(3)将步骤(2)中所得人造金刚石微粉浸泡于质量比为1:1的氢氧化钠和高锰酸钾的混合溶液中,加热至沸腾,并保持沸腾40分钟;(4)待液体冷却后用清洗水冲洗6-7次,至清洗水达到中性,经沉淀得人造金刚石微粉。实施例3(1)将粒径为5-8微米的人造金刚石微粉浸泡于浓度为98%浓硫酸中,浓硫酸中加入重量比为10%的重铬酸钾,加温至沸腾后再保持沸腾30分钟;(2)待液体冷却后用清洗水清洗金刚石粉6-7次,使清洗水达到中性,经沉淀得人造金刚石微粉;(3)将步骤(2)中所得人造金刚石微粉浸泡于质量比为1:1的氢氧化钠和高锰酸钾的混合溶液中,加热至沸腾,并保持沸腾40分钟;(4)待液体冷却后用清洗水冲洗6-7次,至清洗水达到中性,经沉淀得人造金刚石微粉。实施例4(1)将粒径为5-8微米的人造金刚石微粉浸泡于浓度为98%浓硫酸中,浓硫酸中加入重量比为10%的重铬酸钾,加温至沸腾后再保持沸腾30分钟;(2)待液体冷却后用清洗水清洗金刚石粉6-7次,使清洗水达到中性,经沉淀得人造金刚石微粉;(3)将步骤(2)中所得人造金刚石微粉浸泡于质量比为2:1的氢氧化钠和高锰酸钾的混合溶液中,加热至沸腾,并保持沸腾40分钟;(4)待液体冷却后用清洗水冲洗6-7次,至清洗水达到中性,经沉淀得人造金刚石微粉。实施例5(1)将粒径为5-8微米的人造金刚石微粉浸泡于浓度为98%浓硫酸中,浓硫酸中加入重量比为10%的重铬酸钾,加温至沸腾后再保持沸腾30分钟;(2)待液体冷却后用清洗水清洗金刚石粉6-7次,使清洗水达到中性,经沉淀得人造金刚石微粉;(3)将步骤(2)中所得人造金刚石微粉浸泡于质量比为3:1的氢氧化钠和高锰酸钾的混合溶液中,加热至沸腾,并保持沸腾40分钟;(4)待液体冷却后用清洗水冲洗6-7次,至清洗水达到中性,经沉淀得人造金刚石微粉。对比例1使用10%的氢氧化钠进行除杂质及用36%的盐酸进行亲水化处理。将上述实施例1-5及对比例1进行检测,检测结果如下表所示:浓硫酸浓度氢氧化钠与高锰酸钾质量比杂质占比(%)接触角(度)实施例188%1:10.003%122实施例293%1:10.004%128实施例398%1:10.001%152实施例498%2:10.004%130实施例598%3:10.005%121对比例1//0.213%45结果表明,采用本发明方法对人造金刚石微粉进行前处理,效果要明显好于普通处理方式。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。当前第1页12
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