不同類型金剛石微粉的作用-沈陽(yáng)佳美機(jī)械許工 18540392785
傳統(tǒng)金剛石微粉可分為兩大類,多晶金剛石微粉和單晶金剛石微粉。隨著納米技術(shù)的發(fā)展,納米金剛石微粉得到越來(lái)越多人的應(yīng)用和關(guān)注。
1.多晶金剛石微粉
多晶金剛石微粉是利用獨(dú)特的定向爆破法由石墨制得,高爆速炸藥定向爆破的沖擊波使金屬飛片加速飛行,撞擊石墨片從而導(dǎo)致石墨轉(zhuǎn)化為多晶金剛石。多晶金剛石微粉是以具有脆性為特點(diǎn),其顆粒形狀為不規(guī)則的準(zhǔn)圓塊狀,表面粗糙凹凸不平,當(dāng)顆粒承受應(yīng)力時(shí),其脆性導(dǎo)致顆粒碎裂,從而產(chǎn)生新的尖銳切削點(diǎn),自銳性更好。
作用:主要運(yùn)用于芯片光學(xué)晶體/超精細(xì)加工、大型硅片超精拋光、表面改性等領(lǐng)域,球狀聚晶金剛石微粉外觀灰黑色,略呈金屬光澤。
2.單晶金剛石微粉
單晶金剛石微粉是由靜壓法人造金剛石單晶磨粒,經(jīng)過(guò)粉碎、整形處理,采用超硬材料特殊的工藝方法生產(chǎn)。其顆粒保留了單晶金剛石的單晶體特性,其晶體形狀為規(guī)則、完整的六-八面體,有很高的強(qiáng)度、韌性和很好的熱穩(wěn)定性,抗沖擊能力強(qiáng)。
作用:適用于電鍍制品、砂輪、磨輪的制造,用于高檔石材的拋光、雕刻、汽車(chē)玻璃、高檔家具、陶瓷、硬質(zhì)合金、磁性材料的加工等。研磨拋光硬質(zhì)合金、陶瓷、寶石、光學(xué)玻璃等高硬度材料的理想原料。
3.納米金剛石微粉
當(dāng)晶粒尺寸小于100nm時(shí),便稱為納米金剛石,不僅具有金剛石的優(yōu)異屬性,而且還具有小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、量子效應(yīng)等納米材料特有屬性,因而兼有納米材料和金剛石的雙重特性,用途更為廣泛。
作用:
(1)精細(xì)研磨拋光的應(yīng)用。納米金剛石兼具有超硬材料及納米材料的特性,可用于精密零件的拋光生產(chǎn)中,用于超精細(xì)加工石英、光學(xué)玻璃、半導(dǎo)體、合金和金屬表面拋光,表面粗糙度值Ra可達(dá)到2-8nm。
(2)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。納米金剛石可作為醫(yī)學(xué)研究中的生物載體,也可被應(yīng)用于人造骨骼、人造關(guān)節(jié)等表面耐磨涂層中,延長(zhǎng)人造骨、關(guān)節(jié)的使用壽命。
(3)高導(dǎo)熱封裝材料的應(yīng)用。將納米金剛石加入金屬高導(dǎo)熱基體制備的復(fù)合材料,有望成為一種兼具低熱膨脹系數(shù)和高熱導(dǎo)率的新型電子封裝材料。