การอภิปรายสั้น ๆ เกี่ยวกับเทคโนโลยีผงเพชรเกรดสูง

ตัวบ่งชี้ทางเทคนิคของผงเพชรไมโครคุณภาพสูงประกอบด้วยการกระจายขนาดอนุภาค รูปร่างของอนุภาค ความบริสุทธิ์ คุณสมบัติทางกายภาพ และมิติอื่นๆ ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการใช้งานในสถานการณ์อุตสาหกรรมต่างๆ (เช่น การขัด การเจียร การตัด ฯลฯ) ตัวบ่งชี้ทางเทคนิคและข้อกำหนดสำคัญที่จัดเรียงจากผลการค้นหาที่ครอบคลุมมีดังนี้:

การกระจายขนาดอนุภาคและพารามิเตอร์ลักษณะเฉพาะ
1. ช่วงขนาดอนุภาค
ขนาดอนุภาคของผงเพชรไมโครโดยทั่วไปคือ 0.1-50 ไมครอน และข้อกำหนดสำหรับขนาดอนุภาคจะแตกต่างกันอย่างมากในสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกัน
การขัดเงา: เลือกผงไมโครขนาด 0-0.5 ไมครอน ถึง 6-12 ไมครอน เพื่อลดรอยขีดข่วนและปรับปรุงพื้นผิวให้สวยงาม 5
การบด: ผงขนาดเล็กตั้งแต่ 5-10 ไมครอนถึง 12-22 ไมครอน เหมาะสมกว่าทั้งในด้านประสิทธิภาพและคุณภาพของพื้นผิว
การบดละเอียด: ผงละเอียด 20-30 ไมครอนสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการบดได้
2. ลักษณะการกระจายขนาดอนุภาค
D10: ขนาดอนุภาคที่สอดคล้องกันคือ 10% ของการกระจายสะสม ซึ่งสะท้อนถึงสัดส่วนของอนุภาคละเอียด ควรควบคุมสัดส่วนของอนุภาคละเอียดเพื่อหลีกเลี่ยงการลดประสิทธิภาพการบด
D50 (เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย): แสดงถึงขนาดอนุภาคเฉลี่ย ซึ่งเป็นพารามิเตอร์หลักของการกระจายขนาดอนุภาคและส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพและความแม่นยำในการประมวลผล
D95: ขนาดอนุภาคที่สอดคล้องกันของการกระจายสะสม 95% และควบคุมเนื้อหาของอนุภาคหยาบ (เช่น D95 ที่เกินมาตรฐานอาจทำให้เกิดรอยขีดข่วนบนชิ้นงานได้ง่าย)
Mv (ขนาดอนุภาคเฉลี่ยปริมาตร): ได้รับผลกระทบอย่างมากจากอนุภาคขนาดใหญ่และใช้ในการประเมินการกระจายตัวของปลายหยาบ
3. ระบบมาตรฐาน
มาตรฐานสากลที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ ANSI (เช่น D50, D100) และ ISO (เช่น ISO6106:2016)
ประการที่สอง รูปร่างของอนุภาคและลักษณะพื้นผิว
1. พารามิเตอร์รูปร่าง
ความกลม: ยิ่งความกลมใกล้ 1 มากเท่าไหร่ อนุภาคก็จะยิ่งเป็นทรงกลมมากขึ้นเท่านั้น และมีผลในการขัดเงาที่ดีขึ้น อนุภาคที่มีความกลมต่ำ (หลายมุม) เหมาะสำหรับการชุบด้วยไฟฟ้า เลื่อยลวด และฉากอื่นๆ ที่ต้องการขอบคม
อนุภาคที่มีลักษณะคล้ายแผ่น: อนุภาคที่มีค่าการส่งผ่านแสงมากกว่า 90% ถือว่าเป็นอนุภาคที่มีลักษณะคล้ายแผ่น และสัดส่วนจะต้องน้อยกว่า 10% อนุภาคที่มีลักษณะคล้ายแผ่นมากเกินไปจะทำให้การตรวจจับขนาดอนุภาคมีความเบี่ยงเบน และมีผลการใช้งานที่ไม่เสถียร
อนุภาคคล้ายลูกปัด: อัตราส่วนความยาวต่อความกว้างของอนุภาค > 3:1 ควรได้รับการควบคุมอย่างเคร่งครัด และสัดส่วนไม่ควรเกิน 3%
2. วิธีการตรวจจับรูปร่าง
กล้องจุลทรรศน์แบบออปติคัล: เหมาะสำหรับการสังเกตรูปร่างของอนุภาคที่มีขนาดมากกว่า 2 ไมครอน
กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM): ใช้สำหรับการวิเคราะห์สัณฐานวิทยาของอนุภาคขนาดเล็กมากในระดับนาโนเมตร
การควบคุมความบริสุทธิ์และสิ่งเจือปน
1. ปริมาณสิ่งเจือปน
ความบริสุทธิ์ของเพชรควรมากกว่า 99% และสิ่งเจือปนโลหะ (เช่น เหล็ก ทองแดง) และสารอันตราย (กำมะถัน คลอรีน) ควรได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดให้อยู่ต่ำกว่า 1%
สิ่งเจือปนแม่เหล็กควรมีน้อยเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบของการรวมตัวต่อการขัดอย่างแม่นยำ
2. ความไวต่อแม่เหล็ก
เพชรที่มีความบริสุทธิ์สูงควรใกล้เคียงกับเพชรที่ไม่ใช่แม่เหล็ก และเพชรที่มีความอ่อนไหวต่อแม่เหล็กสูงบ่งชี้ถึงสิ่งเจือปนโลหะที่เหลืออยู่ ซึ่งจำเป็นต้องตรวจจับด้วยวิธีการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า
ตัวชี้วัดสมรรถภาพทางกาย
1. ความเหนียวต่อแรงกระแทก
ความต้านทานการบดของอนุภาคจะมีลักษณะเป็นอัตราการไม่แตกหัก (หรือเวลาที่แตกครึ่งหนึ่ง) หลังการทดสอบแรงกระแทก ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความทนทานของเครื่องมือเจียร
2. เสถียรภาพทางความร้อน
ผงละเอียดต้องคงความเสถียรที่อุณหภูมิสูง (เช่น 750-1,000℃) เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดกราไฟต์หรือการออกซิเดชัน ส่งผลให้ความแข็งแรงลดลง การตรวจจับด้วยการวิเคราะห์เทอร์โมกราวิเมตริก (TGA) ที่ใช้กันทั่วไป
3. ความแข็งระดับไมโคร
ความแข็งระดับจุลภาคของผงเพชรสูงถึง 10,000 kq/mm2 ดังนั้นจึงจำเป็นต้องแน่ใจว่ามีความแข็งแรงของอนุภาคสูงเพื่อรักษาประสิทธิภาพในการตัด
ข้อกำหนดความสามารถในการปรับตัวของแอปพลิเคชัน 238
1. ความสมดุลระหว่างการกระจายขนาดอนุภาคและผลการประมวลผล
อนุภาคหยาบ (เช่น D95 สูง) ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการเจียร แต่ลดความเรียบผิว อนุภาคละเอียด (D10 ขนาดเล็กกว่า) จะให้ผลตรงกันข้าม ปรับช่วงการกระจายตามความต้องการ
2. การปรับรูปร่าง
อนุภาคแบบหลายขอบแบบบล็อกเหมาะสำหรับล้อเจียรเรซิน ส่วนอนุภาคทรงกลมเหมาะสำหรับการขัดแบบแม่นยำ
วิธีการและมาตรฐานการทดสอบ
1. การตรวจจับขนาดอนุภาค
การเลี้ยวเบนของเลเซอร์: ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับอนุภาคขนาดไมครอน/ซับไมครอน ใช้งานง่ายและข้อมูลที่เชื่อถือได้
วิธีการกรอง: ใช้ได้กับอนุภาคที่มีขนาดมากกว่า 40 ไมครอนเท่านั้น
2. การตรวจจับรูปร่าง
เครื่องวิเคราะห์ภาพอนุภาคสามารถระบุปริมาณพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ความกลม และลดข้อผิดพลาดจากการสังเกตด้วยตนเอง

สรุป
ผงเพชรขนาดเล็กคุณภาพสูงต้องอาศัยการควบคุมการกระจายตัวของขนาดอนุภาค (D10/D50/D95) รูปร่างของอนุภาค (ความกลม ปริมาณเกล็ดหรือเข็ม) ความบริสุทธิ์ (สิ่งเจือปน คุณสมบัติทางแม่เหล็ก) และคุณสมบัติทางกายภาพ (ความแข็งแรง ความเสถียรทางความร้อน) อย่างครอบคลุม ผู้ผลิตควรปรับพารามิเตอร์ให้เหมาะสมตามสถานการณ์การใช้งานเฉพาะ และรับประกันคุณภาพที่สม่ำเสมอด้วยวิธีการต่างๆ เช่น การเลี้ยวเบนของเลเซอร์และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน เมื่อเลือกใช้ ผู้ใช้ควรพิจารณาข้อกำหนดเฉพาะของกระบวนการ (เช่น ประสิทธิภาพและผิวสำเร็จ) และจับคู่ตัวบ่งชี้ให้เหมาะสม ตัวอย่างเช่น การขัดละเอียดควรให้ความสำคัญกับการควบคุม D95 และความกลม ในขณะที่การเจียระไนแบบหยาบสามารถผ่อนปรนข้อกำหนดด้านรูปร่างเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ
เนื้อหาข้างต้นนี้คัดลอกมาจากเครือข่ายวัสดุ Superhard