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白云母类矿物的4大种类及其应用

文章来源:https://www.hayondpowder.cn 发布时间:2020-07-13 浏览次数:11




云母是含有K,Al,Mg,Fe,Li等多种金属元素的层状铝硅酸盐矿物的总称。根据成分特征,云母族矿物划分3个亚族,即白云母亚族、金云母亚族(包括金云母和黑云母)和锂云母亚族(包括锂云母和铁锂云母)。其中白云母类矿物能在不同地质条件下形成,广泛分布于多种地质体中,是云母族中分布最广的矿物,在工业上应用领域也最为广泛。


白云母类矿物的基本特征


白云母理想晶体化学式为K{Al2[Si3AlO10](OH)2},属单斜晶系,晶体呈斜方或假六方板状、叶片状、有时为柱状、锥状。结合体为叶片状、粒状、鳞片状,其化学成分的理论值为:K2O=11.8%,Al2O3=38.40%,SiO2=45.25,H2O=4.53%。


白云母的晶体结构


白云母类矿物具有优良的化学稳定性,难溶于酸和碱溶液,并具有优异的电绝缘性、抗各种射线辐射、防水防潮以及特异的光学性能。广泛应用于电器、电子、航空、航天等尖端科技领域以及高档涂料、油漆等方面。目前白云母类矿物主要包括白云母、绢云母、伊利石、微晶白云母等,他们都是重要的工业矿物。


白云母


01

片状白云母



一般是指有效面积大于4cm2的白云母,也是最具工业价值的一类云母,主要应用于电子工业和电器工业中,尤其是作为绝缘支撑元件。


一方面,片状白云母用于生产云母电容器,是其在电子、电气工业中的一个主要用途。云母电容器具有良好的电性能、耐热性、稳定性和高容量精度。利用其高绝缘电阻、高稳定性和大电容变化的优点,广泛用于飞机和导弹等装置中。


另一方面,利用片状白云母剥分性能优于其他云母的特点来制成大鳞片云母纸,这也是片状白云母另一个主要的用途。


此外,片状白云母用于防尘防潮封闭电动机和发动机的电枢绝缘,整流器整流子绝缘,电动机和发动机的线圈绝缘,绝缘垫圈和端子板。还可用于各种设备(如收音机、电视机、助听器等)中一些部件支撑片和间隔片及家用加热电器等。


02

碎白云母



碎白云母是指片状白云母的边角料和伟晶岩中的不符合工业原料要求的白云母及深变质岩中产生的白云母。



云母粉
云母粉是碎云母进行干式或湿式粉碎后得到的,不同粒径有不同的用途。如:8~12目云母粉用于制造油毡等屋面材料、电缆包覆层等;40~60目云母粉用于电焊条药皮;60~120目云母粉用于生产云母绝缘陶瓷;100目或更细的云母粉作为油漆掺合剂、橡胶和塑料等绝缘材料的增强填充剂。

云母纸
云母纸是以碎云母为原料,经制浆、成型、压榨等工艺制成的,主要用作电机、电器的绝缘体,尤其适于制造大型发电机里的绝缘衬垫、电动机内的线棒及线圈的绝缘材料和加工多胶玻璃粉云母带、柔软的云母板等;又由于其良好的绝缘性、耐高温和使用寿命长等优点,用它制成的云母薄、厚层压板等可用于电烙铁、电熨斗等家电。此外,还可作为空调机、汽车、装甲车的耐高温绝缘材料。

粉云母带
粉云母带是由云母纸胶粘剂(环氧树脂等)、补强材料(玻璃布等)经烘焙制成的带状柔软云母材料,具有优良的电、机械性能,适于作大中型高压电机线圈和各种形式的线圈包绕绝缘。

其他应用
粉云母板,云母陶瓷,绝缘抗静压板等都是以碎云母为主要或重要原料生产得到的。粉云母板是由粉云母纸和胶粘剂经烘焙压制而成,具有柔性的,塑性的,还有专用的换向器粉云母板、衬垫粉云母板、粉云母箔和电热设备用粉云母板等;云母陶瓷是一种以云母粉和玻璃粉为主要原料的,兼有云母、陶瓷、塑料三者优异性能的复合材料,同时又是一种新型的电气绝缘材料;绝缘抗静压板用于人造金刚石烧制过程中,重复使用率高,完全可以取代传统的石棉板。


绢云母


绢云母是指非常细小的鳞片状(一般<0.01mm)的白云母,具有优良的物理化学性质,可广泛应用于涂料、橡胶、塑料、化妆品、陶瓷等领域。如绢云母的层状结构,致使染料粒子进人绢云母的晶格层间后,可保持漆膜长久不褪色;绢云母其独特的薄片结构,能有效提高橡胶的阻尼性能;在造纸工业中,添加绢云母粉可以增加纸张颜色亮白度,提高纸张的反射紫外线能力和耐腐蚀度,长久存放的纸张不易泛黄等;在电焊条生产中,绢云母粉作电焊条的药皮,可防止药皮的开裂,起到止焊剂的作用,还可赋予焊条涂料良好的滑性、粘性。


近年来,绢云母的研究主要是作为塑料绝缘材料中的填料。绢云母资源的开发利用可以弥补片状白云母资源的不足,促进绝缘材料的发展。它具有增强和改性的作用,且具有好的耐热、绝缘性,所以可提高制品的耐热性和电绝缘性,降低收缩率和翘曲。


伊利石


伊利石最早是由学者Grim1937年在美国伊利诺伊州发现的,因产地而得名伊利石,是含有结构水和大量的吸附水的层状结构的矿物。



微晶白云母


微晶白云母由四川鑫炬矿业于1997年在国内首次发现,是一种罕见的优质白云母资源。微晶白云母多呈片状、板片状、鳞片状,有一定的径厚比,云母片的韧性和弹性好、滑动能力大、抗拉、抗压强度高,同时耐酸碱、防腐蚀,热膨胀系数小、耐热性能好,能屏蔽紫外线和红外辐射。作为填料在橡胶、塑料中应用时,因为其特殊的微观结构,良好的物理性能可以在降低材料成本时同时,改进高聚物材料的力学性能。又因为其有较低电介质损耗,抗电弧、耐电晕,绝缘强度高,可以作为功能填料,改进材料的电学性能。



小结

白云母具有优异性能,在工业上有着广泛的应用领域。随着工业的发展,相关企业对白云母粉体质量的要求越来越高,且不断需求使白云母出现短缺,有关白云母的开发利用研究有待进步加强。



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