本發(fā)明屬于礦物工藝礦物學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于MLA檢測分析的樹脂光片樣品的制備方法。
背景技術(shù):
我國是世界上礦產(chǎn)資源種類齊全、儲(chǔ)量豐富的國家之一,但人均占有量低、礦產(chǎn)需求量大、利用率不高、貧礦多富礦少,尤其是復(fù)雜共生礦、低品位礦、難選冶礦,為緩解我國礦產(chǎn)資源需求和環(huán)境壓力,礦產(chǎn)資源必須高效潔凈利用,我國的綜合利用技術(shù)還停留在傳統(tǒng)礦產(chǎn)加工生產(chǎn)工藝,多根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行探索性試驗(yàn),尤其對貧、雜、細(xì)礦石中很多伴生、共生組分無法進(jìn)行回收利用,缺乏這些礦產(chǎn)資源的工藝礦物學(xué)數(shù)據(jù)作為支撐,指導(dǎo)其選冶工藝流程。因此工藝礦物學(xué)研究對綜合回收利用礦產(chǎn)資源、為選冶提供數(shù)據(jù)支撐和指導(dǎo)具有極其重要的作用。
MLA(礦物參數(shù)自動(dòng)定量分析系統(tǒng))是目前世界上最為先進(jìn)的工藝礦物學(xué)定量自動(dòng)檢測系統(tǒng)之一,可定量檢測樣品中各礦物的顆粒形貌、嵌布粒度、元素組成以及礦物間共生關(guān)系等。而在工藝礦物學(xué)研究中,由于儀器特殊的工作原理和礦樣的特殊性,礦石樣品是不能直接上儀器測試的,并且有較高的制備要求,必須制備為平整、光亮的粉末樹脂光片,才能用于MLA檢測分析。樣品的制備好壞直接影響到檢測是否成功,粉末樹脂樣品的代表性、平整度、顆粒膠結(jié)程度、顆粒分散程度、表面有無劃痕、麻點(diǎn),這些如果無法保障,那檢測數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差,誤導(dǎo)檢測人員的分析判斷。所以為確保檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、真實(shí)性,確保對選冶提供正確的指導(dǎo)依據(jù),檢測樣品的制備工藝是非常關(guān)鍵的工藝環(huán)節(jié)。因此,研發(fā)一種礦石粉末樣品MLA樹脂光片制備方法制作合格的礦石樹脂分析樣品,具有重要實(shí)用意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)用性強(qiáng)、簡單易操作、流程短、成本低、無毒無害無污染的礦石粉末樣品MLA樹脂光片制備方法。
本發(fā)明的這樣實(shí)現(xiàn)的,包括樣品預(yù)處理、一次冷鑲、二次冷鑲、研磨拋光,具體包括如下步驟:
A、樣品預(yù)處理:將原礦樣品破碎、研磨,置于烘箱內(nèi)備用,防止樣品受潮吸水;
B、一次冷鑲:將樹脂和硬化劑按進(jìn)行配膠,充分?jǐn)嚢枋蛊浠靹?,無絲狀物,再與步驟A中樣品一起注入模具中,攪拌混勻后抽真空排出氣泡,靜置待其固化;
C、二次冷鑲:將步驟B中已固化的樹脂樣品進(jìn)行切割,放置于模具中,稱取樹脂和硬化劑進(jìn)行配膠,攪拌均勻后注入模具中,抽真空排出氣泡,靜置待其固化;
D、研磨拋光:將步驟C中已固化的樹脂樣品進(jìn)行粗磨、細(xì)磨、精磨和拋光工序,得到平整、光滑的樹脂光片。
本發(fā)明采用樣品預(yù)處理、一次冷鑲、二次冷鑲、研磨拋光工藝,通過對粉末樣品的先后兩次鑲嵌,確保樣品顆粒的代表性強(qiáng)以及分散程度高,樹脂和固化劑的配比既能保障足夠的操作時(shí)間,同時(shí)又縮短樹脂樣品的靜置固化時(shí)間,整個(gè)流程具有工藝流程短、效果明顯、實(shí)用性強(qiáng)、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但不以任何方式對本發(fā)明加以限制,基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換,均落入本發(fā)明保護(hù)范圍。
本發(fā)明所述的方法包括樣品預(yù)處理、一次冷鑲、二次冷鑲、研磨拋光,具體包括以下步驟:
A、樣品預(yù)處理:將原礦樣品破碎、研磨,置于烘箱內(nèi)備用,防止樣品受潮吸水;
B、一次冷鑲:將樹脂和硬化劑按進(jìn)行配膠,充分?jǐn)嚢枋蛊浠靹?,無絲狀物,再與步驟A中樣品一起注入模具中,攪拌混勻后抽真空排出氣泡,靜置待其固化;
C、二次冷鑲:將步驟B中已固化的樹脂樣品進(jìn)行切割,放置于模具中,稱取樹脂和硬化劑進(jìn)行配膠,攪拌均勻后注入模具中,抽真空排出氣泡,靜置待其固化;
D、研磨拋光:將步驟C中已固化的樹脂樣品進(jìn)行粗磨、細(xì)磨、精磨和拋光工序,得到平整、光滑的樹脂光片。
所述所述步驟A中的原礦研磨至-0.3mm占60%~80%。
所述步驟A中的烘箱溫度設(shè)置為50℃~70℃。
所述步驟B中的樹脂和硬化劑比例為1:10~15。
所述步驟C中的樹脂和硬化劑比例為1:10~15。
所述C步驟中,切割已固化的樹脂樣品時(shí),沿樣品長度方向?qū)Π肭懈畛蓛蓚€(gè)長條,將長條樣品剖面朝下,在進(jìn)行樹脂和硬化劑的配膠注入。
所述D步驟中,采用180#的碳化硅砂紙進(jìn)行粗磨,依次用320#左右、800#的碳化硅砂紙進(jìn)行細(xì)磨,再采用1200#的碳化硅砂紙進(jìn)行精磨,轉(zhuǎn)速控制在300~500rpm,粗磨時(shí)間時(shí)長控制在8s~20s,細(xì)磨/精磨時(shí)間控制在100~250s。
所述D步驟中,采用氧化鉻、氧化鎂、金剛石混合懸浮液作為拋光劑進(jìn)行拋光,轉(zhuǎn)速為150~300rpm,時(shí)間為180~250s。
所述A步驟中,備用樣品稱取量為1~2g,確保粉末顆粒間的分散性。
所述B步驟中樹脂用量為5~8g。
實(shí)施例1
1)將松散塊狀鋁土礦礦石樣品破碎、磨礦至-0.3mm約80%,縮分稱取1g,放入烘箱內(nèi)待用,烘箱溫度調(diào)至60℃;
2)稱取8g Struers EpoFix樹脂、0.8g Struers EpoFix固化劑,攪拌約60s使其混勻,無絲狀物,與待用樣品一起注入模具中,攪拌95s,目測混勻后抽真空排出氣泡,靜置4h使其固化;
3)將已固化的樹脂樣品進(jìn)行切割,垂直樣品表面切割出兩個(gè)長條,剖面朝下、顆粒富集一側(cè)相對放置于模具中,稱取7.4g Struers EpoFix樹脂、1.11g Struers EpoFix固化劑,攪拌約1min后注入模具中,抽真空排出氣泡,靜置約3.5h使其固化。
4)將固化后的產(chǎn)品進(jìn)行研磨、拋光,采用的是Struers研磨拋光系統(tǒng)TegraSystem。研磨分別采用碳化硅砂紙180#、320#、800#、1200#依次進(jìn)行粗磨、細(xì)磨、精磨,轉(zhuǎn)速300rpm,時(shí)長分別為12s、200s、200s;拋光流程采用金剛石混合懸浮拋光液DiaPro Allegro/largo 9μm和DiaProDur 3μm依次進(jìn)行拋光,轉(zhuǎn)速150rpm,時(shí)間為250s。得到可用于MLA測試分析的樹脂光片樣品。
實(shí)施例2
1)將銅精礦產(chǎn)品破碎、磨礦至-0.3mm占60%混勻、縮分,稱取1.6g,放入烘箱中待用,烘箱溫度調(diào)至50℃。
2)稱取5.7g樹脂,0.79g固化劑,快速攪拌約50s使其混勻,無絲狀物。與待用樣品一起注入模具中,攪拌85s,混勻后抽真空排出氣泡,靜置約3.5h使其固化。
3)將已固化的樹脂樣品進(jìn)行切割,垂直樣品切割出兩個(gè)長條,剖面朝下、顆粒富集一側(cè)相對放置于模具中,稱取7.8g Struers EpoFix樹脂、0.78g Struers EpoFix固化劑,攪拌60s后注入模具中,抽真空排出氣泡,靜置3.5h使其固化。
4)將固化后的產(chǎn)品進(jìn)行研磨、拋光,采用的是Struers研磨拋光系統(tǒng)TegraSystem。研磨分別采用碳化硅砂紙180#、320#、800#、1200#依次進(jìn)行粗磨、細(xì)磨、精磨,轉(zhuǎn)速300rpm,時(shí)長分別為8s、100s、250s;拋光流程采用金剛石混合懸浮拋光液DiaPro Allegro/largo 9μm和DiaProDur 3μm依次進(jìn)行拋光,轉(zhuǎn)速200rpm,時(shí)間均為200s。得到可用于MLA測試分析的樹脂光片樣品。
實(shí)施例3
1)將鉛鋅礦破碎、磨礦至-0.3mm占70%混勻、縮分,稱取2g,放入烘箱中待用,烘箱溫度調(diào)至70℃。
2)稱取5g樹脂,0.7g固化劑,快速攪拌約65s使其混勻,無絲狀物。與待用樣品一起注入模具中,攪拌75s,混勻后抽真空排出氣泡,靜置約3h使其固化。
3)將已固化的樹脂樣品進(jìn)行切割,垂直樣品切割出兩個(gè)長條,剖面朝下、顆粒富集一側(cè)相對放置于模具中,稱取8.1g Struers EpoFix樹脂、1.2g Struers EpoFix固化劑,攪拌65s后注入模具中,抽真空排出氣泡,靜置4h使其固化。
4)將固化后的產(chǎn)品進(jìn)行研磨、拋光,采用的是Struers研磨拋光系統(tǒng)TegraSystem。研磨分別采用碳化硅砂紙180#、320#、800#、1200#依次進(jìn)行粗磨、細(xì)磨、精磨,轉(zhuǎn)速300rpm,時(shí)長分別為20s、100s、250s;拋光流程采用金剛石混合懸浮拋光液DiaPro Allegro/largo 9μm和DiaProDur 3μm依次進(jìn)行拋光,轉(zhuǎn)速300rpm,時(shí)間均為180s。得到可用于MLA測試分析的樹脂光片樣品。