機械球磨礦物晶體結構樣品微觀顯微鏡
磨對礦物晶體結構的影響
機械球磨過程對礦物樣品粉體的晶體結構有很大的影響。在球
磨過程中,隨著鋼球對粉體顆粒的不斷撞擊,粉體顆粒表面受到沖
擊、摩擦、剪切及壓縮力的作用,這些力結合可使材料發生晶相轉
變。
沖擊使物料顆粒發生破裂,摩擦則存在于球磨罐、球與料之間
。另外,剪切和壓縮很容易使顆粒的結構發生改變。這樣總的來說
,球磨一方面使得粉體粒徑不斷變小,其比表面積增大,表面能增
大;另一方面在粉體的微觀結構上,其層與層之間的范德華力優先
被克服,然后隨著研磨時間的延長,層內的化學鍵也會部分被打斷
,從而使粉體的表面活性點不斷增加,其結晶度也不斷降低,因而
有利于其結構中陽離子的浸出。
隨著研磨時間的增加,伊利石的各衍射峰強度均逐漸減小。從
伊利石的疊加圖中不難看出不同研磨時間伊利石的XRD曲線變化比
較緩慢,研磨4h后,開始有部分衍射峰消失;研磨8h后,除原較強
峰外,其余衍射峰都幾乎完全消失,也幾乎變為無定型?偟恼f來
,伊利石的晶體結構性質相當穩定,對機械力的抵抗較強。我們認
為這與伊利石的成分和結構有關,伊利石層與層之間通過鉀離子形
成的離子鍵發生作用。
對于高嶺土、伊利石、滑石和葉蠟石四種層狀硅酸鹽,以往也
有很多人采用不同的方法對它們的結構、性質進行過研究。在機械
研磨時,由于存在著強烈的機械化學活化作用,從而使樣品表面出
現無定型和許多活化中心,同時其表面活性也得到顯著增強,有利
于簡化浸出生產工藝流程。
通過行星式機械振動磨對樣品進行不同研磨時間的研磨處理,
然后利用x射線衍射、紅外光譜等檢測方法對研磨后的樣品進行表
征,系統研究了研磨過程對上述四種礦物樣品晶體結構和化學鍵方
面的影響,并總結了研磨過程中粉體的機械化學活化效應。