Σχέση μετατροπής του διαμαντιού μεγέθους σωματιδίων με διαμάντια

Στη βιομηχανία εργαλείων διαμαντιών (ειδικά στους τομείς των λειαντικών διαμαντιών και των υλικών superhard), το μέγεθος των σωματιδίων και το μέγεθος των ματιών είναι δύο παράμετροι πυρήνα που επηρεάζουν άμεσα την απόδοση επεξεργασίας και την επίδραση εφαρμογής των υλικών. Επιπλέον, η κατανομή μεγέθους σωματιδίων και οι σχετικές παράμετροι (όπως D10, D50, D90) είναι σημαντικοί δείκτες για την αξιολόγηση της ομοιομορφίας των συστημάτων σωματιδίων.

 

 

 

1 ορισμός και μετατροπή του μεγέθους των σωματιδίων λείανσης με διαμάντια και του αριθμού ματιών

 

1.1 Μέγεθος κόκκων

• Το μέγεθος των σωματιδίων αναφέρεται στην κλίμακα του χώρου που καταλαμβάνεται από ένα μόνο σωματίδιο, που συνήθως μετράται σε μικρομετρικά (μm) ή νανομέτρων (nm). Λόγω του σύνθετου σχήματος των σωματιδίων (όπως το μη σφαιρικό), η έννοια του "ισοδύναμου μεγέθους σωματιδίων" χρησιμοποιείται σε πραγματικές μετρήσεις, πράγμα που σημαίνει ότι οι φυσικές ιδιότητες των σωματιδίων είναι ισοδύναμες με τη διάμετρο μιας σφαίρας μέσω μεθόδων όπως η διάθλαση λέιζερ και η ιζηματοποίηση.

 

1,2 Αριθμός ματιών

• Το Mesh είναι μια κοινώς χρησιμοποιούμενη μονάδα στο πεδίο διαλογής, που ορίζεται ως ο αριθμός των οπών ανά τετραγωνική ίντσα στο πλέγμα κόσκινου. Όσο μεγαλύτερο είναι το μέγεθος του πλέγματος, τόσο μικρότερο είναι το άνοιγμα του κόσκινου και το λεπτότερο μέγεθος των σωματιδίων που μπορεί να περάσει.

Για παράδειγμα:

• 100 πλέγμα: διάφραγμα κόσκιου περίπου 150 μικρών.
• 500 πλέγμα: Το μέγεθος των ματιών είναι περίπου 30 microns.

 

 

 

1.3 Μετατροπή μεταξύ μεγέθους ματιών και μεγέθους σωματιδίων

Εάν δεν έχετε τον παραπάνω τραπέζι στο χέρι, μπορείτε να το μετατρέψετε κατά προσέγγιση σύμφωνα με τη βιομηχανική εμπειρία εμπειρίας:

• Μέγεθος πλέγματος διάφραγμα (μm) ≈ 15000

 

Από αυτό, μπορεί να συναχθεί ότι:

• Διάφραγμα ≈ 15000 ÷ μέγεθος ματιών
• Μέγεθος ματιών ≈ 15000 ÷ μεγέθους διαφωτισμού

Προσοχή: Αυτή η φόρμουλα είναι μια κατά προσέγγιση αξία και τα πραγματικά πρότυπα κόσκινου (όπως τα πρότυπα Taylor και τα διεθνή πρότυπα) μπορεί να διαφέρουν ελαφρώς. Πρέπει να βαθμονομηθεί με βάση τα πραγματικά δεδομένα μέτρησης.

 

 

2 κατανομή μεγέθους σωματιδίων και βασικές παράμετροι της

2.1 Κατανομή μεγέθους σωματιδίων

• Η αναλογία διαφορετικών μεγεθών σωματιδίων σε ένα σύστημα σωματιδίων χωρίζεται σε κατανομή συχνότητας (ποσοστό σωματιδίων κάθε μεγέθους) και σωρευτική κατανομή (σωρευτικό ποσοστό σωματιδίων μικρότερο από ένα συγκεκριμένο μέγεθος). Τα μη μονοδιχαρίσματα απαιτούν ανάλυση της σύνθεσης σωματιδίων μέσω διαγραμμάτων διανομής.

 

2.2 Παράμετροι πυρήνα: D10, D50, D90

• D10: Το μέγεθος των σωματιδίων που αντιστοιχεί σε σωρευτική βαθμολογία 10% αντιπροσωπεύει το ποσοστό των μικρών άκρων σωματιδίων.
• D50 (Μέση Μέγεθος σωματιδίων): Το μέγεθος των σωματιδίων στο οποίο η σωρευτική κατανομή φθάνει το 50%, που αντιπροσωπεύει το μέσο μέγεθος σωματιδίων του συστήματος.
• D90: Το μέγεθος των σωματιδίων όταν η σωρευτική βαθμολογία φθάνει το 90% αντανακλά το ανώτερο όριο του μεγάλου άκρου των σωματιδίων.

 

Παράδειγμα: Μια συγκεκριμένη μικρο -σκόνη διαμαντιού d 10=3 μm, d 50=10 μm, d {{2} μm, εξηγήστε:

• 10% των σωματιδίων μικρότερο ή ίσο με 3 μm.
• Το 50% των σωματιδίων είναι μικρότερο ή ίσο με 10 μm.
• Το 90% των σωματιδίων είναι μικρότερο ή ίσο με 12 μm.

 

2.3 Ασύμμετρη κατανομή

• Εάν το διάγραμμα διανομής είναι ασύμμετρη, μπορεί να μην είναι συνεπής ο μέσος όρος (μέσος όρος σωματιδίων), ο διάμεσος (D50) και η κορυφή (μέγεθος σωματιδίων υψηλότερης συχνότητας). Για παράδειγμα, στη διανομή μακράς ουράς, το D90 είναι πολύ υψηλότερο από το D50, υποδεικνύοντας την παρουσία μικρής ποσότητας μεγάλων σωματιδίων

 

3, Πρακτική εφαρμογή και σημασία

3.1. Βιομηχανικές εφαρμογές μεγέθους ματιών και μεγέθους σωματιδίων

(1) Στην κατασκευή τροχών λείανσης διαμαντιών, το μέγεθος του ματιών καθορίζει το μέγεθος των λειαντικών σωματιδίων, τα οποία επηρεάζουν άμεσα την ακρίβεια κατεργασίας. Για παράδειγμα:

• Ακατέργαστη λείανση: 80-120 mesh (180-125 μm);
• Λεπτή λείανση: 400-600} mesh (38-25 μm).

(2) Η διαδικασία διαλογής πρέπει να επιλέξει το μέγεθος του ματιών ανάλογα με το μέγεθος των σωματιδίων στόχου, όπως η χρήση κόσκινου 500 πλέγματος για την παρασκευή σκόνης διαμαντιού 30 μm.

 

3.2. Ο ρόλος των παραμέτρων κατανομής μεγέθους σωματιδίων

• D50: Χαρακτηρίζετε το μέσο μέγεθος σωματιδίων του προϊόντος για σκοπούς ελέγχου ποιότητας.
• D 90- d10: Αντικατοπτρίζοντας το πλάτος της κατανομής, τόσο μεγαλύτερη είναι η τιμή, τόσο χειρότερη είναι η ομοιομορφία.
• D90: Στο πεδίο της στίλβας, είναι απαραίτητο να ελέγχεται αυστηρά μεγάλα σωματίδια (όπως D90 μικρότερο ή ίσο με 15 μm) για να αποφευχθούν γρατζουνιές.

 

 

 

4 Συνοψίζω
Η κυριαρχία της σχέσης μετατροπής μεταξύ του μεγέθους των σωματιδίων και του μεγέθους των ματιών, σε συνδυασμό με τις παραμέτρους κατανομής μεγέθους σωματιδίων, μπορεί να ελέγξει με ακρίβεια την απόδοση των προϊόντων διαμαντιών, κατάλληλα για πεδία υψηλής τεχνολογίας, όπως η παραγωγή εργαλείων λείανσης και η επεξεργασία ημιαγωγών. Στην πραγματική παραγωγή, είναι απαραίτητο να συνδυαστούν οι δοκιμές οργάνων (όπως ο αναλυτής μεγέθους σωματιδίων λέιζερ) για την επαλήθευση των θεωρητικών τιμών και τη διασφάλιση της συνέπειας του προϊόντος.