Timanttihioma-aineiden esittely ja käyttö

Timantti on luonnossa esiintyvistä aineista kovin. Sillä on erittäin korkea kovuus, lämmönjohtavuus ja kulutuskestävyys, joten sitä käytetään laajalti hioma-aineteollisuudessa. Teollisuusteknologian kehittyessätimanttihioma-aineetovat kehittyneet perinteisistä luonnontimanteista erilaisiksi keinotekoisiksi timanteiksi ja toiminnallisiksi komposiittimateriaaleiksi, ja niistä on tullut tärkeä osa superkovien materiaalien alaa, ja niitä käytetään laajalti monilla tarkkuusteollisuudella, kuten koneenrakennuksessa, elektroniikassa, optiikassa ja uusien energialähteiden alalla.

Ⅰ. Timanttihioma-aineiden perusteet

Timanttihioma-aineet ovatjauhemaiset tai rakeiset materiaalit Valmistettu murskaamalla, seulomalla ja puhdistamalla luonnon- tai keinotekoisia timantteja. Sen Mohsin kovuus on 10, mikä on korkein tunnettu hioma-aine. Verrattuna perinteisiin hioma-aineisiin, kuten alumiinioksidiin ja piikarbidiin, timanttihioma-aineilla on parempi leikkauskyky ja kulutuskestävyys, ja niillä voidaan hioa ja kiillottaa erittäin kovia materiaaleja tehokkaasti ja mahdollisimman vähän vaurioita aiheuttaen.

Timanttihioma-aineet sisältävät pääasiassa seuraavat muodot:

TimanttimikrojauheHiukkaskoko vaihtelee kymmenistä mikroneista nanometreihin, mikä sopii erilaisiin tarkkuuskiillotusprosesseihin.

Timanttihiomalaikka/hiomapää: käytetään kovien materiaalien hiomiseen ja muotoiluun.

Timanttisahanterä/poranterä: käytetään materiaalien, kuten kiven, keramiikan, lasin jne. leikkaamiseen ja poraamiseen.

Timanttihiomaneste/kiillotustahna: käytetään laajalti ultratarkkuuskäsittelyssä elektroniikka-, optikka-, muotti- ja muilla teollisuudenaloilla.

Komposiittitimanttimateriaali (PCD/PCBN): yhdistää timantin metalli- tai keraamiseen matriisiin muodostaen sitkeän ja kulutusta kestävän komposiittityökalumateriaalin.

II. Timanttihioma-aineiden käyttöalueet

1. Mekaaninen käsittely
Timanttihioma-aineita käytetään laajalti erittäin kovien materiaalien, kuten kovametallin, keramiikan, piikarbidin, lasin, ferriitin jne., muotoiluun ja hiontaan. Timanttihiomalaikkojen käyttö työstössä voi paitsi parantaa merkittävästi työstötehokkuutta ja pinnanlaatua, myös pidentää työkalun käyttöikää ja vähentää työkalunvaihtotiheyttä. Se soveltuu erityisesti massatuotettuihin, automatisoituihin ja tarkkoihin valmistusprosesseihin.

2. Elektroniikka- ja puolijohdeteollisuus
Piikiekkojen, safiirisubstraattien, piikarbidisirujen, optoelektronisen lasin jne. kaltaisten materiaalien käsittelyssä timanttilankasahat, hiontanesteet ja kiillotustahnat ovat keskeisiä kulutustarvikkeita. Timanttihioma-aineilla voidaan saavuttaa submikroni- tai jopa nanometritason tasaisuus ja karheus. Niitä käytetään laajalti keskeisissä osissa, kuten sirunhionnassa, kiekkojen hionnassa ja fotomaskikiillotuksessa. Ne ovat tärkeä tekijä elektroniikkatuotteiden korkean suorituskyvyn ja korkean saannon varmistamisessa.

3. Optinen prosessointi
Timanttijauhetta käytetään laajalti optisen lasin, laserikkunoiden, safiirilinssien ja muiden komponenttien kiillotuksessa. Sen erinomainen leikkausvoima ja kemiallinen stabiilius voivat tehokkaasti parantaa peilien työstön laatua ja saavuttaa alle 10 nm:n pinnan karheuden (Ra). Se on tärkeä materiaali erittäin sileiden pintojen ja korkean valonläpäisykyvyn saavuttamiseksi.

4. Rakentaminen ja kivenjalostus
Timanttisahanteriä, poranteriä, katkaisulankoja jne. käytetään laajalti graniitin, marmorin ja betonin kaltaisten rakennusmateriaalien työstössä. Verrattuna perinteisiin työkaluihin timanttityökalut ovat leikkausnopeuden, käyttöiän ja leikkauslaadun suhteen parempia, ja ne soveltuvat erityisesti lujien ja tiheiden rakennusmateriaalien tehokkaaseen työstöön.

5. Uusi energia ja ilmailu- ja avaruusteollisuus
Uuden energiateknologian kehittyessä timanttihioma-aineiden kysyntä litium-akkujen napakappaleiden, keraamisten kalvojen, sähköajoneuvojen osien jne. käsittelyssä kasvaa nopeasti. Ilmailu- ja avaruusalalla timanttityökaluja käytetään moottorin hotend-komponenttien, komposiittirakenteiden jne. tarkkuustyöstöön, mikä parantaa tuotteiden luotettavuutta ja kestävyyttä.

III. Johtopäätös

Timanttihioma-aineet ovat tärkeä perusmateriaali nykyaikaisessa teollisessa valmistuksessa, ja niitä käytetään yhä useammissa tarkkuuskoneistuksen sovelluksissa niiden erinomaisten fysikaalisten ominaisuuksien ja laajan sovellettavuuden ansiosta. Tulevaisuudessa materiaalitieteen ja valmistusteknologian jatkuvan kehityksen myötä timanttihioma-aineet kehittyvät edelleen hienostuneempaan, älykkäämpään ja ympäristöystävällisempään suuntaan, mikä auttaa huippuluokan valmistusteollisuutta siirtymään korkeammalle tasolle.