[发明专利]微珠体表面高频振动刻痕装置及高频振动刻痕方法

说明书

本发明公开微珠体表面高频振动刻痕装置及高频振动刻痕方法，微珠体表面高频振动刻痕装置，包括高频振动组件和容器，所述容器内装有微珠体或者微珠体与研磨材料的混合物料，所述高频振动组件的振动输出端与所述容器连接并将高频振动作用在所述微珠体上；微珠体表面高频振动刻痕方法，向容器内加入微珠体、开启高频振动组件，容器内的微珠体在高频振动组件的作用下高频振荡运动。本发明，利用高频振动组件产生高频振荡，驱动微珠体在有限的空间内进行高频振荡运动，从而造成微珠体间及微珠体与容器壁和振动体之间发生相互撞击和摩擦；由于高频振动组件产生的正负交变的振动波驱动微珠体以极高的加速度运动，赋予微珠体极大的作用力。

技术领域

本发明涉及微珠表面修饰技术领域。具体地说是微珠体表面高频振动刻痕装置及高频振动刻痕方法。

背景技术

玻璃微珠、陶瓷微珠、粉煤灰微珠等各类微珠材料已经广泛应用在医疗、化工、印刷、光电池、建材等领域。但是目前工业生产与应用的各类微珠均为光滑而封闭的表面形貌。由于表面光滑，因而导致其表面吸附能力和粘结力较低；由于表面封闭，导致无法利用空心微珠的中空结构容纳物质。以上因素的存在大大限制了微珠材料的应用范围。

为了提高微珠的吸附能力、粘结强度与容纳物质能力，需要改变表面光滑的形貌和打开微珠内部空腔，即所谓的微珠体表面修饰。目前采用的方法是通过酸(氢氟酸、混合酸)腐蚀来修饰微珠体表面，酸蚀使微珠体表面变粗糙、在其表面与中空的内腔之间腐蚀出通道。然而酸腐蚀方法存在成本高，处理时间长、工艺复杂、残留酸清除困难等问题。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种工艺简单，在成本、效率和环保方面显著优势的微珠体表面高频振动刻痕装置及高频振动刻痕方法。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：微珠体表面高频振动刻痕装置，包括高频振动组件和容器，所述容器内装有微珠体或者微珠体与研磨材料的混合物料，所述高频振动组件的振动输出端与所述容器连接并将高频振动作用在所述微珠体上，或者所述高频振动组件的振动输出端与所述微珠体直接接触。

上述微珠体表面高频振动刻痕装置，所述高频振动组件的振动输出端输出的高频振动处理频率范围在1KHz-200KHz之间。对微珠体施加振动的时间以及频率，本领域技术人员在本申请的基础上，可以根据实际需要进行选择：

在处理频率相同的条件下，要实现相同等级的刻痕，微珠体粒径越小，需要的处理时间越长。

在处理时间相同的条件下，要实现相同等级的刻痕，微珠体粒径越小，需要的处理频率越大。

原则上，对于粒径不同的微珠体，微珠体粒径越小、需要的处理频率越高、处理时间越长。本领域技术人员可以根据微珠体粒径大小以及刻痕等级的需要，无需付出任何创造性劳动即可选择合适的处理频率和处理时间。对于实际工业生产中用到的有机材料微珠体或无机材料微珠体，其粒径小于或等于500μm，处理时间为1-180秒即可。

上述微珠体表面高频振动刻痕装置，高频振动处理频率在1KHz-10KHz之间时采用电磁激振振动，高频振动处理频率在10KHz-200KHz之间时采用超声波振动。

上述微珠体表面高频振动刻痕装置，所述微珠体为无机材料微珠或有机材料微珠，所述微珠体的直径小于或等于500μm。