1、什么是金刚石磨料的质量?微粉质量控制的要素都有什么?
磨料质量就是磨料产品的一组固有特性满足用户要求的程度。我们说产品质量好不好,一定要与应用联系起来。并不能说绿料质量就不好,也不能说高强微粉质量肯定好,这要看用它们干什么活。
一般用户要求有什么呢?通常有以下几项:工件表面质量、加工效率、工具寿命、无划伤、少划痕、崩口小等。与之相应的磨料的固有特性有:硬度、化学稳定性,化学成分、粒度组成、粒度分布均匀性、颗粒形状、是否存在大颗粒,杂质含量等。
由金刚石固有特性得到,金刚石微粉质量控制的要素主要有四个:1、强度;2、粒度及粒度分布;3、颗粒形状;4、纯净度。
2、怎么检测微粉的强度?
金刚石强度,也就是金刚石品级,是以静压强度或冲击韧性为基础评定的金刚石等级,是表征金刚石磨料颗粒强度的概念。金刚石微粉是由金刚石磨料破碎而获得,因此不同品级的金刚石原料生产出的微粉品级自然也有比较大的差别,微粉的品级通常也是由原材料金刚石磨料品级决定。对于金刚石磨料的强度检测,相应的行业标准规定的非常清楚,使用单颗粒静压强度和冲击韧性都可以很方便的检测。但金刚石微粉由于其特殊性,对其品级的检测还没直接的方法,更没有行业标准。
大量的实验分析表明拉曼光谱是分析金刚石微粉品级的一种简单有效方法。金刚石品级与金刚石的结晶状态和内部缺陷的多少有直接关系,而金刚石拉曼图谱峰值强度的强弱、荧光背景的强弱对结晶状态、内部缺陷其有很好地反映,所以拉曼光谱分析可以对金刚石微粉和金刚石磨料进行品级分析。
3、拉曼光谱检测的原理是什么?
拉曼光谱是表征分子振动与转能级特征的物理量,反映了分子结构特征。物质受到光线照射时,光子就会与物质分子中的电子云及分子键相互作用,使分子处于振动状态,光子将振动状态的分子从基态激发到一个虚拟的能量状态,当激发态的分子放出一个光子后并返回到一个不同于基态的旋转或振动状态。在基态与新状态间的能量差会使得释放光子的频率与激发光线的波长不同,这种与激发光线波长不同的谱线就是拉曼光谱。
4、什么是绿料微粉?
绿料微粉,也就是所谓的“黑料”或者“二黄料”,区别于黄料。黄料,也就是正常生产微粉所用的低工艺料,通常是业内常说的“1型料”。
绿料其实就是一种强度、冲击韧性比1型料还要低的产品,但正是由于其强度低,也使其特点鲜明,在一些对锋利性要求高的应用场合还是有非常大的优势。
5、什么是多晶金刚石、类多晶金刚石?
多晶金刚石,一般是使用爆轰法生产的,它是使用炸药爆炸时的冲击波产生高温高压这样的石墨转变成金刚石的合成条件。由于只有几微秒的瞬间,产品一般是5-20纳米的细小多晶体,结晶缺陷严重、脆弱,具有尖锐棱角的不规则外形。多晶金刚石是由众多细小的纳米级小颗粒聚集而成,经过提纯分级等后续处理得到不同粒度范围的多晶金刚石微粉,粒度一般不超过10微米。多晶金刚石具有独特的韧性和自锐性,在磨削过程中,粗颗粒会破碎成众多小颗粒,避免尖锐棱角对工件表面造成划伤,既保证了样品表面的磨抛质量,又提高了研磨切削效率。
由于多晶金刚石合成成本高,市场需要,就衍生了类多晶金刚石产品。类多晶,也就是使用单晶金刚石做原材料,经过表面刻蚀处理形成蜂窝孔洞结构,以此达到类似多晶金刚石的磨抛效果,所以叫做“类多晶”金刚石。
参考资料:
1、郑州千磨