合成金刚石生产中叶蜡石传压密封材料矿物学探究.pdfVIP

， 第 卷 第 期 矿 物 学 报 ?@5)’! :@) ’! 年 月 ， 2AC) ’! ’! * .67.89:;.=496.29:96. B 文章编号： （ ） !#$%$’!#($%#$ 合成金刚石生产中叶蜡石传压 密封材料矿物学研究 ! ! ’ ! 陈天虎 王道轩 方啸虎 唐述培 （ 合肥工业大学 资源与环境科学系，安徽 合肥 ； !) ’* 宏晶新材料有限公司，安徽 和县 ） ’) ’+’ 摘要：叶蜡石是高温高压合成金刚石的关键辅助材料。叶蜡石传压密封材料的性能主要取决于叶蜡石矿石 的矿物组成。叶蜡石矿石中的杂质矿物主要是一水硬铝石、明矾石、长石、高岭石、绢云母、绿泥石、石英、赤 铁矿、钛铁矿、褐铁矿、金红石等。具有层状结构的矿物一水硬铝石、高岭石、绢云母、绿泥石等总量不超过 !,，不会影响制品的传压性能。明矾石在高温高压下不稳定，是有害组分。长石、石英等非层状结构的矿 物含量高时，会使叶蜡石传压密封材料静压流变特性变差，对传压性能是有害组分，应控制在小于(,。非 常纯净的叶蜡石矿石制成的粉压块传压性能良好，但内摩擦系数小，密封性能差，常发生高压挤出和顶锤破 坏现象，少量的赤铁矿、钛铁矿、褐铁矿、金红石矿物存在可以提高密封性能。 关键词：合成金刚石；叶蜡石；传压密封材料；矿物学 中图分类号： ； 文献标识码： -(%+)*(+ -(%* . 作者简介：陈天虎，男， 年生，副教授，硕士，主要从事应用矿物学和环境矿物学研究 !*/’ ) 叶蜡石是合成金刚石生产中最受重视的传 散状分布。 压密封材料。我国有着丰富的叶蜡石矿产资源， 福建东仔叶蜡石矿石类型主要是赤铁矿石英 但目前合成金刚石生产企业一直使用北京门头沟 叶蜡石型，矿物组成为叶蜡石含量/(,!+,， 一带产出的叶蜡石岩矿石生产传压密封材料。随 石英 !, !,，赤铁矿、钛铁矿、褐铁矿含量 着矿山的开发，这一地区的叶蜡石矿产逐渐枯竭， ,!+,。赤铁矿、钛铁矿成脉状、网脉状充填于 价格上升，合成金刚石企业面临着资源危机和生 角砾状构造矿石的裂隙中，褐铁矿呈浸染状分布 产成本上升的双重压力。寻找替代资源以及合理 于块状构造的矿石中，系黄铁矿在地表浅部的氧 利用资源，生产高质量、性能稳定的叶蜡石传压密 化产物。部分矿石含(,!!,的明矾石和$, 封材料是合成金刚石企业的当务之急。希望本项 !’,的水铝石，叶蜡石含量约%,左右。 研究能对解决这一问题有一定的作用。 1射线射线粉末衍射分析 ! 显微镜研究