Pengenalan dan penggunaan bahan pengikis berlian

Berlian merupakan bahan yang mempunyai kekerasan tertinggi dalam alam semula jadi. Ia mempunyai kekerasan, kekonduksian terma dan rintangan haus yang sangat tinggi, jadi ia digunakan secara meluas dalam industri pelelas. Dengan perkembangan teknologi perindustrian,bahan pengikis berliantelah berkembang daripada berlian semula jadi tradisional kepada pelbagai berlian tiruan dan bahan komposit berfungsi, menjadi bahagian penting dalam bidang bahan super keras, dan digunakan secara meluas dalam banyak industri ketepatan tinggi seperti pemprosesan mekanikal, elektronik, optik dan tenaga baharu.

Ⅰ. Pengenalan asas bahan pengikis berlian

Bahan pelelas berlian adalahbahan serbuk atau berbutir dibuat dengan menghancurkan, menapis dan menulenkan berlian semula jadi atau berlian tiruan. Kekerasan Mohsnya mencapai tahap 10, iaitu bahan kasar yang paling tinggi diketahui. Berbanding dengan bahan kasar tradisional seperti aluminium oksida dan silikon karbida, bahan kasar berlian mempunyai keupayaan pemotongan dan rintangan haus yang lebih tinggi, serta boleh mengisar dan menggilap bahan kekerasan tinggi dengan kecekapan tinggi dan kerosakan yang rendah.

Bahan pelelas berlian terutamanya merangkumi bentuk berikut:

Serbuk mikro berlianSaiz zarah adalah antara puluhan mikron hingga nanometer, sesuai untuk pelbagai proses penggilapan berketepatan tinggi.

Roda pengisaran/kepala pengisaran berlian: digunakan untuk mengisar dan membentuk bahan keras.

Mata gergaji/mata gerudi berlian: digunakan untuk memotong dan menggerudi bahan seperti batu, seramik, kaca, dll.

Cecair pengisar berlian/pes penggilap: digunakan secara meluas dalam pemprosesan ultra-ketepatan dalam industri elektronik, optik, acuan dan lain-lain.

Bahan berlian komposit (PCD/PCBN): menggabungkan berlian dengan matriks logam atau seramik untuk membentuk bahan alat komposit dengan ketahanan dan rintangan haus.

Ⅱ. Medan aplikasi bahan pengikis berlian

1. Pemprosesan mekanikal
Bahan pelelas berlian digunakan secara meluas dalam membentuk dan mengisar bahan kekerasan tinggi, seperti karbida simen, seramik, silikon karbida, kaca, ferit, dan sebagainya. Menggunakan roda pengisar berlian untuk pemprosesan bukan sahaja dapat meningkatkan kecekapan pemprosesan dan kualiti permukaan dengan ketara, tetapi juga memanjangkan jangka hayat alat dan mengurangkan kekerapan pertukaran alat. Ia amat sesuai untuk proses pembuatan ketepatan tinggi automatik yang dihasilkan secara besar-besaran.

2. Industri elektronik dan semikonduktor
Semasa pemprosesan bahan seperti wafer silikon, substrat nilam, cip silikon karbida, kaca optoelektronik, dan sebagainya, gergaji dawai berlian, cecair pengisaran dan pes penggilap adalah bahan habis pakai utama. Bahan pelelas berlian boleh mencapai kerataan dan kekasaran submikron atau tahap nanometer. Ia digunakan secara meluas dalam pautan utama seperti pemotongan cip, pengisaran wafer dan penggilapan fotomask. Ia merupakan faktor penting dalam memastikan prestasi tinggi dan hasil yang tinggi bagi produk elektronik.

3. Pemprosesan optik
Serbuk berlian digunakan secara meluas dalam penggilapan kaca optik, tingkap laser, kanta nilam dan komponen lain. Daya pemotongan dan kestabilan kimianya yang sangat baik dapat meningkatkan kualiti pemprosesan cermin dengan berkesan dan mencapai kekasaran permukaan Ra kurang daripada 10nm. Ia merupakan bahan penting untuk mencapai permukaan ultra licin dan transmisi cahaya yang tinggi.

4. Pembinaan dan pemprosesan batu
Bilah gergaji berlian, mata gerudi, wayar pemotong, dan sebagainya digunakan secara meluas dalam pemprosesan bahan binaan seperti granit, marmar, dan konkrit. Berbanding dengan alat tradisional, alat berlian lebih unggul dari segi kelajuan pemotongan, jangka hayat, dan kualiti pemotongan, dan amat sesuai untuk pemprosesan bahan binaan berkekuatan tinggi dan berketumpatan tinggi yang cekap.

5. Tenaga baharu dan aeroangkasa
Dengan perkembangan teknologi tenaga baharu, permintaan untuk bahan pelelas berlian dalam pemprosesan kepingan tiang bateri litium, diafragma seramik, komponen kenderaan elektrik, dan sebagainya semakin meningkat dengan pesat. Dalam bidang aeroangkasa, alat berlian digunakan untuk pemesinan jitu komponen hujung panas enjin, bahagian struktur komposit, dan sebagainya, yang meningkatkan kebolehpercayaan dan ketahanan produk.

III. Kesimpulan

Bahan pelelas berlian, sebagai bahan asas yang penting untuk pembuatan perindustrian moden, sedang digunakan oleh lebih banyak senario pemesinan berketepatan tinggi kerana sifat fizikalnya yang sangat baik dan kebolehgunaannya yang luas. Pada masa hadapan, dengan kemajuan berterusan sains bahan dan teknologi pembuatan, bahan pelelas berlian akan terus berkembang ke arah yang lebih halus, pintar dan mesra alam, membantu industri pembuatan mewah untuk bergerak ke tahap yang lebih tinggi.