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石材表面微观不平度对其光泽度影响的实验研究

覃闯泉  
【摘要】:随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,室内外装饰趋于高档豪华,高档石材的需求量每年都大幅度递增,提高石材精细磨抛后的表面光泽度是提升石材档次的关键。 本文在国内外关于石材表面光泽面形成机理研究的基础上,结合陶瓷和玻璃精密加工技术研究进展,通过游离磨料研磨抛光、ELID磨削这两种加工条件截然不同的精密加工方法获取高质量的石材加工表面,并采用多种检测手段跟踪石材磨抛过程中表面特征的变化,结合石材的性质研究其表面光泽度的形成及其与加工表面微观不平度的依赖关系。本文共分六章,第一章介绍了石材的一些基本性质,并对国内外的石材磨抛机理研究现状做了综合评述;第二章至第六章是本论文研究的主要内容,论述了本文所采用的试验方法及加工过程中石材的微观形貌及其光泽度的关系。本文的主要成果有以下几个方面: 1.石材的表面粗糙度很分散,在不同的位置表面粗糙度值相差达3-4倍。显微形貌观察结果表明,石材抛光后表面存在凹坑、裂纹、晶界裂隙、晶粒脱落等缺陷,这些缺陷是导致石材表面粗糙度分散的原因。 2.表面光泽度的高低依赖于其粗糙度的大小。随着表面粗糙度的降低,表面光泽度上升,只有表面粗糙度降低到一定程度以后,石材表面的表面光泽度才会急剧增加。但当表面粗糙度值比较低的时候,表面光泽度的增加是很小的。 3.石材表面光泽度的高低还与材料本身缺陷和表面残留凹坑密切相关。跟踪抛光过程中石材表面形貌变化发现,这些凹坑一部分是石材本身所固有的,另一部分则是粗磨时造成的凹坑在抛光时无法消除而遗留下来。 4.在考虑材料本身缺陷和表面残留凹坑对表面光泽度影响的基础上,提出了零缺陷光泽度的概念。这一定义有助于定量评价加工缺陷对表面光泽度的影响,可用于预测实际磨抛石材所能达到的最高光泽度。


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