Технические показатели высококачественного алмазного микропорошка включают в себя распределение частиц по размерам, форму частиц, чистоту, физические свойства и другие параметры, которые напрямую влияют на эффективность его применения в различных отраслях промышленности (например, полировка, шлифовка, резка и т. д.). Ниже приведены ключевые технические показатели и требования, отобранные на основе результатов комплексного поиска:
Параметры распределения частиц по размерам и характеристики частиц
1. Диапазон размеров частиц
Размер частиц алмазного микропорошка обычно составляет 0,1–50 микрон, при этом требования к размеру частиц значительно различаются в зависимости от области применения.
Полировка: Выберите микропорошок с размером частиц от 0-0,5 до 6-12 микрон для уменьшения царапин и улучшения качества поверхности.
Шлифовка: Для повышения эффективности и улучшения качества поверхности лучше подходит микропорошок размером от 5-10 до 12-22 микрон.
Тонкое измельчение: порошок размером 20-30 микрон может повысить эффективность измельчения.
2. Характеристика распределения частиц по размерам
D10: соответствующий размер частиц, составляющий 10% от кумулятивного распределения, отражающий долю мелких частиц. Долю мелких частиц следует контролировать, чтобы избежать снижения эффективности измельчения.
D50 (медианный диаметр): представляет собой средний размер частиц, являющийся ключевым параметром распределения частиц по размерам и напрямую влияющий на эффективность и точность обработки.
D95: соответствующий размер частиц с 95%-ным кумулятивным распределением, а также контроль содержания крупных частиц (например, превышение значения D95 может легко вызвать царапины на заготовках).
Mv (среднеобъемный размер частиц): в значительной степени зависит от крупных частиц и используется для оценки распределения частиц по крупным частицам.
3. Стандартная система
К числу широко используемых международных стандартов относятся ANSI (например, D50, D100) и ISO (например, ISO6106:2016).
Во-вторых, форма частиц и характеристики поверхности.
1. Параметры формы
Округлость: чем ближе показатель округлости к 1, тем более сферичны частицы и тем лучше эффект полировки; частицы с низкой округлостью (много углов) больше подходят для гальванического покрытия проволочных пил и других поверхностей, требующих острых кромок.
Частицы пластинчатой формы: частицы с коэффициентом пропускания > 90% считаются пластинчатыми, при этом их доля должна быть менее 10%; избыток пластинчатых частиц приведет к отклонению в определении размера частиц и нестабильному эффекту применения.
Частицы в форме бусинок: соотношение длины и ширины частиц > 3:1 должно строго контролироваться, и их доля не должна превышать 3%.
2. Метод определения формы
Оптический микроскоп: подходит для наблюдения за формой частиц размером более 2 микрон.
Сканирующий электронный микроскоп (СЭМ): используется для анализа морфологии ультрадисперсных частиц на нанометровом уровне.
Контроль чистоты и наличия примесей
1. Содержание примесей
Чистота алмаза должна быть > 99%, а содержание металлических примесей (таких как железо, медь) и вредных веществ (сера, хлор) должно строго контролироваться и быть ниже 1%.
Содержание магнитных примесей должно быть низким, чтобы избежать влияния агломерации на точность полировки.
2. Магнитная восприимчивость
Алмаз высокой чистоты должен быть близок к немагнитному состоянию, а высокая магнитная восприимчивость указывает на наличие остаточных металлических примесей, которые необходимо обнаружить методом электромагнитной индукции.
Показатели физической работоспособности
1. Ударная вязкость
Сопротивление частиц разрушению характеризуется частотой образования сплошных трещин (или временем образования полутрещин) после ударного испытания, что напрямую влияет на долговечность шлифовальных инструментов.
2. Термическая стабильность
Для обеспечения стабильности мелкодисперсного порошка при высоких температурах (например, 750-1000℃) необходимо избегать образования графита или окисления, приводящих к снижению прочности; обычно для этого используется термогравиметрический анализ (ТГА).
3. Микротвердость
Микротвердость алмазного порошка достигает 10000 кДж/мм², поэтому для поддержания эффективности резки необходимо обеспечить высокую прочность частиц.
Требования к адаптивности приложения 238
1. Баланс между распределением частиц по размерам и эффектом обработки.
Крупные частицы (например, с высоким содержанием D95) повышают эффективность шлифования, но ухудшают качество поверхности: мелкие частицы (с меньшим содержанием D10) оказывают противоположный эффект. Диапазон распределения следует регулировать в соответствии с требованиями.
2. Адаптация формы
Многогранные блочные частицы подходят для шлифовальных кругов на основе смолы; сферические частицы подходят для прецизионной полировки.
Методы и стандарты испытаний
1. Определение размера частиц
Лазерная дифракция: широко используется для исследования микро- и субмикронных частиц, отличается простотой в эксплуатации и обеспечивает получение надежных данных;
Метод просеивания: применим только к частицам размером более 40 микрон;
2. Обнаружение формы
Анализатор изображений частиц позволяет количественно оценить такие параметры, как сферичность, и уменьшить погрешность ручного наблюдения;
подводя итог
Для получения высококачественного алмазного микропорошка необходим всесторонний контроль над распределением частиц по размерам (D10/D50/D95), формой частиц (округлость, содержание хлопьев или игл), чистотой (примеси, магнитные свойства) и физическими свойствами (прочность, термическая стабильность). Производители должны оптимизировать параметры в зависимости от конкретных сценариев применения и обеспечивать стабильное качество с помощью таких методов, как лазерная дифракция и электронная микроскопия. При выборе следует учитывать конкретные требования к обработке (например, эффективность и качество поверхности) и соответствующим образом подбирать параметры. Например, при прецизионной полировке приоритет должен отдаваться контролю D95 и округлости, в то время как грубая шлифовка может снизить требования к форме для повышения эффективности.
Приведенный выше текст является выдержкой из сети ресурсов по сверхтвердым материалам.
Дата публикации: 11 июня 2025 г.
