包覆型磁性磨粒的制备工艺及性能研究

发布时间：2021-08-27 21:21

　　磁性磨粒是影响磁性磨粒加工效果的重要因素,而磁性磨粒的制备工艺又直接影响着磁性磨粒的性能及生产效率。由于目前的制备工艺并不理想,近年来,不少学者都在致力于改善或者研究新的磁性磨粒的制备工艺,从而提高磁性磨粒的性能要求和生产效率、降低生产成本,而这些制备工艺有的是需要高要求的设备,有的是复杂的工艺路线,有的是破碎率低,并不能同时满足简单易得、性能良好的磁性磨粒。近年来,关于磁性材料四氧化三铁及四氧化三铁的复合物研究日益剧增,但将其应用在机械磁性磨粒方面的研究并不多,四氧化三铁具有良好的磁性性能,经过化学或者物理改性后,其可以与其他有机或者无机物更好的相容。为解决上述问题,本文采用化学法,以四氧化三铁为磁介质相,二氧化硅为磨粒相,制备出一种简单易行且无须粘接与破碎工艺的包覆型磁性磨粒,并对工艺参数、磁性性能及加工性能进行研究分析。本文的主要研究内容如下:1.分析对比了四氧化三铁及二氧化硅的制备方法,制定了以四氧化三铁为核,二氧化硅为壳的包覆型磁性磨粒的制备工艺,并对制备出来的包覆型磁性磨粒进行了结构、成分、磁性性能以及粒度分析,结果表明,用该工艺制备出的磁性磨粒二氧化硅成功包覆在四氧化三铁... 

【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校

【文章页数】：100 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
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第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 磁性磨粒制备工艺的国内外研究及其现状
    1.3 化学法制备的磁性微球概述
    1.4 硅片的超精加工方法
    1.5 课题研究背景意义与主要内容
第二章 包覆型磁性磨粒的制备工艺及性能测试
    2.1 包覆型磁性磨粒的制备原理
        2.1.1 原料的选取
        2.1.2 四氧化三铁的制备方法
        2.1.3 二氧化硅与四氧化三铁的复合方法
    2.2 包覆型磁性磨粒的制备工艺过程
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 制备工艺
            2.2.3.1 四氧化三铁的制备工艺
            2.2.3.2 四氧化三铁的改性工艺
            2.2.3.3 二氧化硅的包覆工艺
            2.2.3.4 包覆磁性磨粒的制备工艺流程
    2.3 包覆型磁性磨粒的性能测试
        2.3.1 制备磁性磨粒
        2.3.2 磁性磨粒的测试
            2.3.2.1 结构分析
            2.3.2.2 定性分析
            2.3.2.3 粒径分析
            2.3.2.4 导磁性能分析
    2.4 本章小结
第三章 包覆工艺中工艺参数对包覆型磁性磨粒的影响
    3.1 包覆工艺中不同工艺参数对磁性磨粒形貌的影响
        3.1.1 工艺参数
        3.1.2 实验及结果讨论
            3.1.2.1 实验原料及条件
            3.1.2.2 氨水的滴定速率对磨粒形貌的影响
            3.1.2.3 正硅酸乙酯的用量对磨粒形貌的影响
            3.1.2.4 温度对磨粒形貌的影响
    3.2 包覆工艺中工艺参数对包覆型磁性磨粒的粒径的影响的实验及分析
        3.2.1 工艺参数的因子编码水平
        3.2.2 实验指标
        3.2.3 实验设计
        3.2.4 制备磁性磨粒实验
            3.2.4.1 实验原料与仪器
            3.2.4.2 实验方案
    3.3 实验结果与分析
        3.3.1 实验结果
        3.3.2 工艺参数分析
        3.3.3 因子分析
        3.3.4 方差分析
        3.3.5 简化模型及分析
            3.3.5.1 简化模型
            3.3.5.2 简化模型的分析
    3.4 本章小结
第四章 包覆型磁性磨粒磁性性能的仿真及测试
    4.1 包覆型磁性磨粒的磁场仿真
        4.1.1 仿真原理
        4.1.2 建立模型
        4.1.3 设置模型属性
        4.1.4 添加激励
        4.1.5 设定求解域
        4.1.6 网格划分及求解方式设置
    4.2 包覆型磁性磨粒的仿真结果与分析
        4.2.1 截面上磁场的仿真结果与分析
        4.2.2 球体处磁场的仿真结果与分析
        4.2.3 路径上的磁场仿真结果与分析
    4.3 磁场强度测试
        4.3.1 磁感应强度测试原理
        4.3.2 磁场强度仿真结果
        4.3.3 磁场强度测试结果
        4.3.4 结果对比分析
    4.4 本章小结
第五章 包覆型磁性磨粒的加工性能研究
    5.1 加工实验的实验条件
        5.1.1 实验设备
        5.1.2 实验仪器
    5.2 不同包覆层的磁性磨粒对硅片的加工
        5.2.1 实验设计
        5.2.2 实验结果与分析
            5.2.2.1 结果
            5.2.2.2 分析
    5.3 不同研磨液对硅片的加工
        5.3.1 实验设计
        5.3.2 实验结果与分析
            5.3.2.1 结果
            5.3.2.2 分析
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文
攻读硕士学位期间参与的科研项目



本文编号：3367109