Алмазный порошок отечественного производства с большим количеством монокристаллического алмаза в качестве сырья, но с высоким содержанием примесей и низкой прочностью может использоваться только на рынке с низким спросом. Некоторые отечественные производители алмазного порошка используют монокристаллический алмаз типа I1 или сычуаньского типа в качестве сырья для производства алмазного порошка, его эффективность обработки намного выше, чем у обычного алмазного порошка, что может удовлетворить спрос рынка высокого класса. Алмазный порошок отличается высокой твердостью, хорошей износостойкостью, широко используется при резке, шлифовке, сверлении, полировке и других областях. С развитием и прогрессом науки и техники рыночный спрос на алмазный порошок становится все больше и больше, а требования к качеству становятся все выше и выше. Что касается алмазного порошка, количество примесей в алмазном порошке напрямую влияет на качество продукции и эксплуатационные характеристики порошка.
Виды, вызывающие отторжение
Примеси алмазного порошка относятся к неуглеродным компонентам в алмазном порошке, которые можно разделить на внешние примеси гранулярного типа и внутренние примеси. Внешние примеси в частицы вносятся в основном из сырья и в процессе производства, включая кремний, железо, никель, кальций, магний и кадмий; внутренние примеси в частицы вносятся в процессе синтеза алмаза, в основном включая железо, никель, кобальт, марганец, кадмий, медь и т. д. Примеси в алмазном порошке влияют на поверхностные свойства частиц порошка, что затрудняет диспергирование продукта. Железо, никель и другие примеси также влияют на магнитные свойства продукта, что влияет на применение порошка.
, Метод обнаружения примесей
Существует множество методов определения содержания примесей в алмазном порошке, включая весовой метод, атомно-эмиссионную спектроскопию, атомно-абсорбционную спектроскопию и т. д., в соответствии с различными требованиями можно выбрать различные методы определения.
гравиметрический анализ
Весовой метод подходит для анализа и определения общего содержания примесей (исключая горючие летучие вещества при температуре горения). Основное оборудование включает печь Мафера, аналитические весы, фарфоровый тигель, сушилку и т.д. Стандартный метод определения содержания примесей в микропорошковой продукции – метод высокотемпературного прокаливания: образец отбирается в соответствии с инструкциями и помещается в тигель с постоянным весом. Тигель с испытуемым образцом помещается в печь при температуре 1000 °C до достижения постоянного веса (допустимая температура +20 °C). Остаточный вес определяется как разностная масса, и рассчитывается процентное содержание.
2, атомно-эмиссионная спектрометрия, атомно-абсорбционная спектроскопия
Атомно-эмиссионная спектроскопия и атомно-абсорбционная спектроскопия подходят для качественного и количественного анализа микроэлементов.
(1) Атомно-эмиссионная спектрометрия: это аналитический метод качественного или количественного анализа характеристической линии излучения, генерируемой электронным переходом из внешней энергии различных химических элементов. Метод атомно-эмиссионной спектрометрии позволяет анализировать около 70 элементов. Как правило, измерение компонентов ниже 1% позволяет точно определить содержание следовых элементов в алмазном порошке на уровне ppm. Этот метод является одним из первых разработанных и примененных в оптическом анализе. Атомно-эмиссионная спектрометрия играет важную роль в качественном и количественном анализе различных современных материалов. Она обладает такими преимуществами, как возможность одновременного обнаружения нескольких элементов, высокая скорость анализа, низкий предел обнаружения и высокая точность.
(2) Атомно-абсорбционная спектроскопия: когда излучение, испускаемое определенным источником света, проходит через атомные пары измеряемого элемента, оно поглощается атомами в основном состоянии, и измеренная степень поглощения может быть измерена для элементного анализа.
Атомно-абсорбционная спектрометрия и другие методы могут дополнять друг друга и не могут быть заменены друг другом.
3. Факторы, влияющие на измерения примесей
1. Влияние объема выборки на значение теста
На практике установлено, что количество навески алмазного порошка оказывает большое влияние на результаты испытаний. При количестве навески 0,50 г среднее отклонение результатов испытаний велико; при количестве навески 1,00 г среднее отклонение мало; при количестве навески 2,00 г, несмотря на небольшое отклонение, время испытаний увеличивается, а эффективность снижается. Следовательно, необоснованное увеличение количества навески во время измерений не обязательно повышает точность и стабильность результатов анализа, но также значительно увеличивает время выполнения и снижает эффективность работы.
2. Влияние размера частиц на содержание примесей
Чем мельче частицы алмазного порошка, тем выше содержание примесей в порошке. Средний размер частиц составляет 3 мкм в мелкодисперсном алмазном порошке в производстве, из-за мелкого размера частиц некоторые нерастворимые в кислотах и основаниях материалы, смешанные с сырьем, нелегко отделить, поэтому они оседают в мелкодисперсный порошок, тем самым увеличивая содержание примесей. Более того, чем мельче размер частиц, тем больше в процессе производства, тем больше примесей во внешнюю среду, таких как диспергатор, отстойная жидкость, производственная среда загрязнения пылью примесей при исследовании теста содержания примесей образца порошка, мы обнаружили, что более 95% крупнозернистых алмазных порошковых продуктов, имеют содержание примесей ниже 0,50%, более 95% мелкозернистых порошковых продуктов, их содержание примесей ниже 1,00%. Поэтому при контроле качества порошка, мелкий порошок должен быть менее 1,00%; содержание примесей 3 мкм должно быть менее 0,50%; В стандарте следует сохранить два десятичных знака после данных о содержании примесей. Поскольку с развитием технологий производства порошков содержание примесей в них постепенно снижается, содержание примесей в крупнозернистых порошках в значительной степени ниже 0,10%. Если оставить только один десятичный знак, качество порошка будет неэффективно определено.
Эта статья взята из "сверхтвердая материальная сеть"
Время публикации: 20 марта 2025 г.