Увод и примена дијамантских абразива

Дијамант је супстанца са највећом тврдоћом у природи. Има изузетно високу тврдоћу, топлотну проводљивост и отпорност на хабање, па се широко користи у абразивној индустрији. Са развојем индустријске технологије,дијамантски абразивиразвили су се од традиционалних природних дијаманата до разних вештачких дијаманата и функционалних композитних материјала, постајући важан део области супертврдих материјала и широко се користе у многим високопрецизним индустријама као што су машинска обрада, електроника, оптика и нова енергија.

Ⅰ. Основни увод у дијамантске абразиве

Дијамантски абразиви супрашкастих или гранулираних материјала направљен је дробљењем, сејањем и пречишћавањем природних или вештачких дијаманата. Његова Мосова тврдоћа достиже ниво 10, што је највиши познати абразив. У поређењу са традиционалним абразивима као што су алуминијум оксид и силицијум карбид, дијамантски абразиви имају већу способност сечења и отпорност на хабање, и могу да брусе и полирају материјале високе тврдоће са високом ефикасношћу и малим оштећењима.

Дијамантски абразиви углавном укључују следеће облике:

Дијамантски микропрахВеличина честица се креће од десетина микрона до нанометара, што је погодно за различите процесе полирања високе прецизности.

Дијамантски брусни точак/брусна глава: користи се за брушење и обликовање тврдих материјала.

Дијамантска тестера/бургија: користи се за сечење и бушење материјала као што су камен, керамика, стакло итд.

Дијамантска течност за брушење/паста за полирање: широко се користи у ултрапрецизној обради у електроници, оптици, калупу и другим индустријама.

Композитни дијамантски материјал (PCD/PCBN): комбинује дијамант са металном или керамичком матрицом да би се формирао композитни материјал за алате са жилавошћу и отпорношћу на хабање.

Ⅱ. Области примене дијамантских абразива

1. Механичка обрада
Дијамантски абразиви се широко користе у обликовању и брушењу материјала високе тврдоће, као што су цементирани карбид, керамика, силицијум карбид, стакло, ферит итд. Коришћење дијамантских брусних точкова за обраду не само да може значајно побољшати ефикасност обраде и квалитет површине, већ и продужити век трајања алата и смањити учесталост промене алата. Посебно је погодан за масовно произведене, аутоматизоване процесе високе прецизности.

2. Електронска и полупроводничка индустрија
Током обраде материјала као што су силицијумске плочице, сафирне подлоге, силицијум карбидни чипови, оптоелектронско стакло итд., дијамантске жице за резање, течности за брушење и пасте за полирање су кључни потрошни материјали. Дијамантски абразиви могу постићи субмикронски или чак нанометарски ниво равности и храпавости. Широко се користе у кључним областима као што су сечење чипова, брушење плочица и полирање фотомаски. Они су важан фактор у обезбеђивању високих перформанси и високог приноса електронских производа.

3. Оптичка обрада
Дијамантски прах се широко користи у полирању оптичког стакла, ласерских прозора, сафирних сочива и других компоненти. Његова одлична снага сечења и хемијска стабилност могу ефикасно побољшати квалитет обраде огледала и постићи површинску храпавост Ra мању од 10 nm. То је важан материјал за постизање ултра глатких површина и високе пропустљивости светлости.

4. Грађевинарство и обрада камена
Дијамантске тестере, бургије, жице за сечење итд. се широко користе у обради грађевинских материјала као што су гранит, мермер и бетон. У поређењу са традиционалним алатима, дијамантски алати су супериорнији у брзини сечења, веку трајања и квалитету сечења, а посебно су погодни за ефикасну обраду грађевинских материјала високе чврстоће и густине.

5. Нова енергија и ваздухопловство
Са развојем нове енергетске технологије, потражња за дијамантским абразивима у обради полова литијумских батерија, керамичких дијафрагми, компоненти електричних возила итд. брзо расте. У области ваздухопловства, дијамантски алати се користе за прецизну обраду компоненти врућег дела мотора, композитних структурних делова итд., што побољшава поузданост и издржљивост производа.

III. Закључак

Дијамантски абразиви, као важан основни материјал за модерну индустријску производњу, све више се користе у сценаријима високопрецизне обраде због својих одличних физичких својстава и широке применљивости. У будућности, са континуираним напретком науке о материјалима и технологије производње, дијамантски абразиви ће се наставити развијати у префињенијем, интелигентнијем и еколошки прихватљивијем правцу, помажући индустрији врхунске производње да се подигне на виши ниво.