סיווג ויישום אבקת יהלום

אבקת יהלום מתייחסת לחלקיקי יהלום בגודל חלקיקים של יותר מ -60 מיקרון, כולל אבקת יהלום גביש יחיד ואבקת יהלום פולי -קריסטל. עם התפתחות מהירה של ננו -טכנולוגיה, סוג חדש של אבקת יהלום פותח באופן עצמאי משני סוגי אבקת היהלום המקוריים:אבקת יהלום ננו.

 

 

אבקת יהלום קריסטל יחיד:
אבקת יהלום גביש יחיד מיוצרת על ידי ריסוק ועיצוב חלקיקי שוחק גבישים בודדים של יהלום מלאכותי בשיטות תהליכים מיוחדים של חומרי סופר -סופר. לאבקת היהלום יש קשיות גבוהה ועמידות בפני שחיקה טובה, וניתן להשתמש בה באופן נרחב בחיתוך, טחינה, קידוח, ליטוש וכו '. זהו חומר גלם אידיאלי לטחינה וליטוש חומרי חשיבות גבוהה כמו קרביד מלט, קרמיקה, אבני חן, זכוכית אופטית וכו'.

 

אבקת יהלום פוליקריסטלית: אבקת יהלום פולי -קריסטל מיוצרת גרפיט בשיטת פיצוץ כיוונית ייחודית. גל ההלם של הפיצוץ הכיוון של חומרי נפץ בעלי נפרד גבוה מאיץ את פתיתי המתכת המעופפת ופוגע בפתיתי הגרפיט, ובכך ממיר גרפיט ליהלום פוליקריסטלי. המבנה שלו דומה מאוד ליהלום הטבעי, שנוצר על ידי קשרים בלתי רוויים ובעל קשיחות טובה.

 

אבקת יהלום ננו:
Nanotechnology היא טכנולוגיית היי-טק שהופיעה לאחר 199 0 s. יהלום בקנה מידה ננו מורכב מחלקיקי יהלום בגודל של ננומטר, כלומר מיליארד מטר. זהו חומר חדש המסונתז על ידי טכנולוגיית פיצוץ בשנים האחרונות. לא רק שיש לו את המאפיינים המובנים של היהלום, אלא גם בעל אפקט גודל קטן, אפקט שטח פנים ספציפי גדול, אפקט גודל קוונטי וכו ', ובכך מראה את המאפיינים של ננו -חומרים. סוג זה של יהלום המסונתז בגל הפיצוץ יש מבנה מעוקב, קבוע סריג של (0. 3562+0. 0003) ננומטר, צפיפות גביש של 3.1 גרם\/ס"מ, ושטח פנים ספציפי של 300 מ"ר\/גרם 390 מ"ר\/גרם. לאחר טיפול בשיטות כימיות שונות, ניתן ליצור מגוון של קבוצות פונקציונליות שונות על פני יהלום. סוג זה של גביש יהלום בעל יכולת ספיחה גבוהה.

 

מאז אמצע -1990 S, בשל צרכי פיתוח הטכנולוגיה התעשייתית היי-טק ומדע וטכנולוגיה מתקדמים, ייצור אבקת מיקרו ליהלום הראה את מגמות הפיתוח הבאות:

 

1. סיווג גודל החלקיקים הופך להיות עדין יותר וטווח גודל החלקיקים הופך להיות צר יותר
נכון לעכשיו, מחלקות טכנולוגיות תעשייתיות רבות דורשות שימוש במיקרו -גופני יהלומים של 0 עד 4UM. באשר למיקרו -גופני יהלומים של 4UM או עדין יותר, התקן הלאומי האמריקני Ansib74. 20-1981 שנוסח בשנת 1981 קובע כי יש רק 3 רמות של מיקרו -גופי יהלומים של 4um או פטורים: {}. תקן ה- 1DA בתעשייה שנוסח בשנת 1984 קובע כי ישנן 5 רמות של מיקרו -גופי יהלומים של 4UM או עדינים: 0-1\/2, 0-1, 0-2, {{19}, 2-4.

 

מתקן היצרן, גודל החלקיקים של אבקת מיקרו של יהלום הוא עדין יותר וטווח גודל החלקיקים צר יותר. ביניהם, תקן אבקת היהלום שנוסח על ידי חברת GE בארצות הברית מחולק ל 6 רמות של 4um: 0-1\/2, 0-1, 0-2, 1-2, {{7}, 2-4. בתקן אבקת היהלום שנוסח על ידי DeBeers, 4um מחולק ל 8 רמות: 0-1\/2, 0-1, 0-2, 1\/2-1, 1\/4-1\/2, 1-2,} {22}. עד 1996, תקן אבקת היהלומים שגובש על ידי חברת היהלומים התעשייתיים של קיי בארצות הברית חילק 4UM ל -17 רמות, וטווח גודל החלקיקים היה צר מאוד, אשר ניתן לראות בו הרמה המתקדמת ביותר בעולם.

 

2. אבקת יהלום טבעית ממשיכה להתפתח
בקרב יהלומים תעשייתיים, ייצור יהלומים מלאכותיים מהווה כשלושה רבעים ואף יותר, אך בחלק מהמחלקות, יהלומים מלאכותיים אינם יכולים להחליף לחלוטין יהלומים טבעיים. אבקת יהלום SND המיוצרת על ידי DeBeers היא אבקת היהלום הטבעית היחידה. זה מאופיין בצורת חלקיקים אחידה מאוד וגודל החלקיקים, קצוות חיתוך חד וגודל חלקיקים מינימלי של בערך 0 ל- 0. 25um. משחת הטחינה שהוכנה עם אבקת יהלום טבעית זו יעילה מאוד לליטוש ועיבוד דגימות מתכות סופר קשות.

 

3. אבקת יהלום עם ביצועי שחיקה גבוהים במיוחד
המכון חקר ומפתח במרץ את היישום של משחת טחינה של אבקת יהלום מלאכותית. לדבריהם, יעילות הייצור של משחת שחיקת יהלומים המשמשת בלטש חלקים בעלי דיוק גבוה גבוהה פי 1 עד 2 מזו של משחה טחינה העשויה משוחקנים שאינם יהלומים, וניתן לשפר את גימור העיבוד ברמה אחת.

 

משחת שחיקת יהלומים נמצאת בשימוש נרחב ומשמשת לעיתים קרובות לטחינת עדינה וליטוש של כמה רכיבי גימור בעלי דיוק גבוה ושטח גבוה. לדוגמה, הוא משמש לטחינה או ליטוש עדין של דגימות מטלוגרפיות, מתות רישום תיל, שעונים ושעונים ומסבי פנינה תעשייתית אחרים, מתים ומתים, מדדים וחסימות מדדי, מטוסים בעלי דיוק גבוה, חלקי הילוכים הידראוליים, וחלקי מנועי בעירה פנימית, למשל, נעשה שימוש בציוד רדאר, למשל, הם גם מחלקים של גירוסקופ, זכוכית, קוורץ, קרמיקה, אודם, ספיר, גרמניום, סיליקון ורכיבים חומרים קשים ושבירים אחרים, כמו גם ליטוש ברזל יצוק, פלדה, מתכות לא ברזליות וחלקי סגסוגת; טחינה עדינה של טיטניום, טנטלום, זירקוניום ושאר חלקי מתכת נדירים קשים לתהליך וכו '.

 

נכון לעכשיו, חברה פיתחה סוג של אבקת מיקרו של יהלום מלאכותי עם ביצועי שחיקה גבוהים במיוחד, ויעילות העיבוד שלה גדולה בהרבה מזו של אבקת מיקרו ליהלום טבעי. זה יעיל מאוד לעיבוד יהלומים מצולעים; רכיבי עיבוד כמו דיודות סיליקון ודיודות גרמניום יכולים להשיג את הרמה הגבוהה ביותר של גימור המראה.

 

4. אבקת מיקרו ליהלום עם סובלנות בגודל חלקיקים קפדנית
סובלנות גודל החלקיקים של אבקת מיקרו ליהלום זה אינה עולה על ± 1UM. לקיחת ציון גודל החלקיקים של 2-4 um כדוגמה, אחוז חלוקת גודל החלקיקים שלו הוא כדלקמן:

 

2.4 עד 2.6um 0. 2%; 2.6 עד 2.8- 3.3%; 2.8 עד 3. 0 אום 7. 0%; 3. 0 ל- 3.2um 9.4%; 3.2 עד 3.4- 1 0. 8%; 3.4 עד 3.6um 4 0. 5%; 3.6 עד 3.8- 18.6%; 3.8 עד 4.0- 8.7%; 4.0 עד 4.2- 1.5%.

 

אבקת מיקרו ליהלום זו משמשת במגזרים תעשייתיים קריטיים ומבטלת לחלוטין בעיות טכניות הנגרמות על ידי חלקיקים גדולים מדי.

5. אבקת יהלום מסונתזת בשיטת פיצוץ

עם התקדמות הטכנולוגיה התעשייתית, נדרשות יותר ויותר סובלנות ממדית מדויקת במיוחד, כגון עיבוד ספיר תעשייתי, רכיבי פריט או קרמיקה, מוצרי יהלום מעוצבים, דגימות מטלוגרפיות רב-פאזיות וחלקי מתכת קשים במיוחד. התרגול הוכיח כי אבקת יהלום המסונתזת בשיטת פיצוץ יכולה להשיג השפעות טכניות וכלכליות טובות. אבקת יהלום זו מאופיינת בחלקיקים פוליקריסטליים, הדומים ליהלום שחור (קרבונדו) מבחינת מיקרו -מבנה ומראה. היהלום הפולי -קריסטלי הטבעי הנדיר הזה הוא שחור בגלל יסודות העקבות ובעל קשיות גבוהה.

 

אבקת יהלום המסונתזת בשיטת פיצוץ מסונתזת על ידי פיצוץ מבוקר של חומרי נפץ בעלי אנרגיה גבוהה. נכון לעכשיו היא נכנסה לייצור בקנה מידה תעשייתי בינלאומי.

 

6. פיתוח אבקת יהלום מיוחדת

לאבקות יהלום שונות יש מאפיינים משלהם. יש סוג של אבקת יהלום גביש יחיד, המהווה גביש שלם בחוזק גבוה בצורת אוקטאהדרון מעוקב עם משטח חיתוך רב-קצה. לא קל להתקלף בדגנים עדינים חסרי תועלת (שאינם חותכים). יש לו שמירה יעילה במיוחד עם קלסרי מתכת ובעל חוזק גבוה ועמידות בפני ריסוק ופיצוח בתנאי טמפרטורה גבוהים. לפיכך, למוצרי יהלום המשמשים לקסרים מתכת יש השפעות חיתוך חד ויכולות להשיג גימור פני השטח טוב יותר.

 

סוג אחר של אבקת יהלום מאופיין בשבריר. צורת החלקיקים שלה היא בלוקים מעופנים מעגליים לא סדירים, והמשטח מחוספס ולא אחיד. כאשר החלקיקים נתונים ללחץ, שבירה גורמת לחלקיקים לשבור, ובכך מייצרים נקודות חיתוך חדות חדשות. סוג זה של אבקת יהלום אידיאלי לייצור גלגלי טחינה מלוכדים שרף וכו ', ובעל אפקט טחינה ועדין עדין.

 

אין ספק, אבקת יהלום היא שוחקת חיובית לפיתוח מוצרים לעבר גבוה, מדויק וחדישה. ליישומה יש פוטנציאל רחב מאוד ותחום היישום שלו מתרחב כל הזמן. נכון לעכשיו, מדינות שפותחו בתעשייה משקיעות הרבה כסף וכוח אדם במחקר של סינתזת יהלומים חדשים בדרגה תעשייתית, אשר יפתחו הזדמנויות חדשות ליישום יהלומים מלאכותיים במדע, טכנולוגיה ותעשייה.