Introdución e aplicación de abrasivos de diamante
O diamante é unha substancia coa maior dureza da natureza. Ten unha dureza, condutividade térmica e resistencia ao desgaste extremadamente altas, polo que se usa amplamente na industria abrasiva. Co desenvolvemento da tecnoloxía industrial,abrasivos de diamantedesenvolveron desde diamantes naturais tradicionais ata varios diamantes artificiais e materiais compostos funcionais, converténdose nunha parte importante do campo dos materiais superduros e utilízanse amplamente en moitas industrias de alta precisión como o procesamento mecánico, a electrónica, a óptica e as novas enerxías.
Ⅰ. Introdución básica aos abrasivos de diamante
Os abrasivos de diamante sonmateriais en po ou granulares fabricado mediante trituración, cribado e purificación de diamantes naturais ou artificiais. A súa dureza Mohs alcanza o nivel 10, que é o abrasivo máis alto coñecido. En comparación cos abrasivos tradicionais como o óxido de aluminio e o carburo de silicio, os abrasivos de diamante teñen unha maior capacidade de corte e resistencia ao desgaste, e poden moer e pulir materiais de alta dureza con alta eficiencia e baixos danos.
Os abrasivos de diamante inclúen principalmente as seguintes formas:
Micropó de diamanteO tamaño das partículas varía desde decenas de micras ata nanómetros, o que o fai axeitado para diversos procesos de pulido de alta precisión.
Roda/cabeza de rectificado de diamante: úsase para a rectificación e a conformación de materiais duros.
Lámina de serra/broca de diamante: úsase para cortar e perforar materiais como pedra, cerámica, vidro, etc.
Fluído de esmerilado/pasta de pulido de diamante: amplamente utilizado no procesamento de ultraprecisión en electrónica, óptica, moldes e outras industrias.
Material composto de diamante (PCD/PCBN): combina diamante cunha matriz metálica ou cerámica para formar un material composto para ferramentas con dureza e resistencia ao desgaste.
Ⅱ. Campos de aplicación dos abrasivos de diamante
1. Procesamento mecánico
Os abrasivos de diamante úsanse amplamente na conformación e moenda de materiais de alta dureza, como carburo cementado, cerámica, carburo de silicio, vidro, ferrita, etc. O uso de rebarbas de diamante para o procesamento non só pode mellorar significativamente a eficiencia do procesamento e a calidade da superficie, senón tamén prolongar a vida útil da ferramenta e reducir a frecuencia de cambio de ferramenta. É especialmente axeitado para procesos de fabricación de alta precisión automatizados e producidos en masa.
2. Industrias electrónicas e de semicondutores
Durante o procesamento de materiais como obleas de silicio, substratos de zafiro, chips de carburo de silicio, vidro optoelectrónico, etc., as serras de fío de diamante, os fluídos de moenda e as pastas de pulido son consumibles clave. Os abrasivos de diamante poden acadar unha planitude e rugosidade submicrónicas ou incluso nanométricas. Úsanse amplamente en conexións clave como o corte de chips, a moenda de obleas e o pulido de fotomáscaras. Son un factor importante para garantir o alto rendemento e a alta rendibilidade dos produtos electrónicos.
3. Procesamento óptico
O po de diamante úsase amplamente no pulido de vidro óptico, fiestras láser, lentes de zafiro e outros compoñentes. A súa excelente forza de corte e estabilidade química poden mellorar eficazmente a calidade do procesamento de espellos e conseguir unha rugosidade superficial Ra inferior a 10 nm. É un material importante para conseguir superficies ultrasuaves e unha alta transmitancia da luz.
4. Construción e procesamento da pedra
As follas de serra de diamante, as brocas, os fíos de corte, etc. úsanse amplamente no procesamento de materiais de construción como o granito, o mármore e o formigón. En comparación coas ferramentas tradicionais, as ferramentas de diamante son superiores en velocidade de corte, vida útil e calidade de corte, e son especialmente axeitadas para o procesamento eficiente de materiais de construción de alta resistencia e alta densidade.
5. Novas enerxías e aeroespacial
Co desenvolvemento de novas tecnoloxías enerxéticas, a demanda de abrasivos de diamante no procesamento de pezas polares de baterías de litio, diafragmas cerámicos, compoñentes de vehículos eléctricos, etc. está a medrar rapidamente. No campo aeroespacial, as ferramentas de diamante utilízanse para o mecanizado de precisión de compoñentes de extremo quente de motores, pezas estruturais compostas, etc., o que mellora a fiabilidade e a durabilidade dos produtos.
III. Conclusión
Os abrasivos de diamante, como material básico importante para a fabricación industrial moderna, están a ser adoptados por cada vez máis escenarios de mecanizado de alta precisión debido ás súas excelentes propiedades físicas e á súa ampla aplicabilidade. No futuro, co avance continuo da ciencia dos materiais e da tecnoloxía de fabricación, os abrasivos de diamante continuarán a desenvolverse nunha dirección máis refinada, intelixente e respectuosa co medio ambiente, axudando á industria manufacturera de alta gama a alcanzar un nivel superior.