Skip to content 
Vật liệu mài là những chất được sử dụng để mài, cắt, đánh bóng hoặc loại bỏ vật liệu, và thường có độ cứng cao. Kim cương, là một vật liệu siêu cứng, là một trong những vật liệu mài được sử dụng phổ biến nhất.
Table of Contents
Giới thiệu về vật liệu mài kim cương
- Thành phần hóa học: Kim cương tự nhiên là trạng thái tinh thể của carbon, một dạng thù hình của carbon giống với graphite, với tạp chất chính là N (0,01~0,25%).
- Màu sắc: Kim cương tinh khiết thì trong suốt và không màu, nhưng có thể hiển thị các màu sắc khác nhau do các tạp chất và khuyết tật tinh thể. Kim cương tự nhiên chủ yếu có màu vàng nhạt, trong khi kim cương tổng hợp thường có màu vàng xanh.
- Tính chất vật lý: Điểm nóng chảy cao, khả năng dẫn nhiệt cao, điện trở suất cao, mật độ ρ = 3.51524g/cm³.
- Tính chất hóa học: Kỵ nước, ưa dầu, trơ ở nhiệt độ phòng và chịu được các chất hóa học, trừ một số chất oxy hóa khi bị đun nóng đến 1000℃.
- Sự oxy hóa: Khi nhiệt độ của kim cương vượt quá 600℃ trong môi trường oxy tinh khiết, kim cương bắt đầu mất đi độ sáng bóng và bề mặt đen chuyển thành tro. Kim cương bắt đầu cháy ở nhiệt độ từ 700~800℃.
- Kim cương tổng hợp F0: Nhiệt độ bắt đầu oxy hóa trong không khí của kim cương tổng hợp F0 là từ 740~840℃, và nhiệt độ cháy là từ 850~1000℃.
Các loại vật liệu mài kim cương
Kim cương tự nhiên (D): Những vật liệu mài này được lấy từ quặng kim cương tự nhiên, sở hữu độ tinh khiết và độ cứng cao hơn.
Kim cương tổng hợp (SD): Còn được gọi là kim cương nhân tạo, được tổng hợp thông qua công nghệ nhiệt độ và áp suất cao. Loại kim cương này có giá thành tương đối thấp hơn, nhưng hiệu suất của chúng có thể sánh ngang với kim cương tự nhiên.
Kim cương phủ kim loại tổng hợp (SDC): Kim cương này là vật liệu mài được xử lý đặc biệt, cải thiện hiệu suất và phạm vi ứng dụng bằng cách phủ lên bề mặt kim cương một lớp màng kim loại như niken, đồng hoặc cobalt.
Tính chất của vật liệu mài kim cương
Độ cứng cực cao: Kim cương là vật liệu tự nhiên cứng nhất thế giới, với độ cứng Mohs đạt 10, mang lại lợi thế vượt trội trong các quá trình cắt, mài và đánh bóng. Nó có thể xử lý hiệu quả các vật liệu có độ cứng cao như thép tungsten, kính, gốm và đá.
Khả năng chống mài mòn cao: Đặc tính chống mài mòn của kim cương rất nổi bật, cho phép sử dụng lâu dài mà không bị hao mòn nhanh, giúp duy trì hiệu quả cao trong các quá trình mài kéo dài.
Tính ổn định hóa học: Kim cương ổn định hóa học dưới nhiệt độ và áp suất bình thường, và ít phản ứng với hầu hết các chất hóa học.
※Bổ sung: Kim cương có thể phản ứng hóa học với các nguyên tố nhóm sắt như sắt, niken và cobalt trong môi trường nhiệt độ cao, do ái lực mạnh giữa các nguyên tố nhóm sắt và carbon. Khi nhiệt độ tăng, những kim loại này có thể xúc tác sự phân hủy của kim cương thành các nguyên tử carbon, tạo thành carbide với kim loại hoặc tan trong kim loại. Phản ứng này làm tăng tốc độ mòn của kim cương, giảm độ cứng và độ bền, khiến nó không phù hợp để xử lý các vật liệu chứa các nguyên tố nhóm sắt.
High temperature resistance: When the grinding temperature >600℃, diamonds will dissolve in certain elements such as rare earth elements, La, Ce, or synthesize carbides with certain elements such as heat-resistant transition elements, Ti, Zr, which accelerates the wear of the grinding wheel and makes it unsuitable for processing.
Thiết bị tổng hợp và nguyên liệu cho kim cương tổng hợp
Các phương pháp chính để sản xuất kim cương tổng hợp là 1. nhiệt độ cao và áp suất cao 2. phương pháp nổ 3. CVD
Đoạn văn Phương pháp nhiệt độ cao áp suất cao: Đây là kim cương tổng hợp được sản xuất bằng cách mô phỏng các điều kiện hình thành kim cương tự nhiên. Phương pháp này tái tạo môi trường nhiệt độ cao và áp suất cao nằm sâu trong lớp vỏ Trái đất, cho phép các nguyên tử cacbon kết tinh thành cấu trúc kim cương, với các điều kiện sản xuất thường yêu cầu áp suất cao là 10 GPa và nhiệt độ cao là 3000°C.
(Đọc thêm: Phương pháp tổng hợp kim cương ─ Nhiệt độ cao và áp suất cao)
Phương pháp thủy tĩnh: Bao gồm phương pháp xúc tác thủy tĩnh, phương pháp chuyển đổi trực tiếp thủy tĩnh và phương pháp xúc tác hạt giống.Phương pháp này được sử dụng trong sản xuất kim cương nhân tạo cấp độ mài mòn và tổng hợp kim cương chất lượng đá quý.
Phương pháp áp suất động: Bao gồm phương pháp nổ mạnh, phương pháp xả chất lỏng và chuyển đổi trực tiếp thành kim cương hình lục giác. Phương pháp nổ được sử dụng trong việc phát triển kim cương quy mô nano.
(Đọc thêm: Phương pháp tổng hợp kim cương ─ Nổ)
Các phương pháp phát triển kim cương ở các vùng kém ổn định:
Lắng đọng hóa hơi (CVD): Phương pháp này chủ yếu được sử dụng cho sự phát triển và ứng dụng của kim cương vi tinh thể và màng kim cương nano.
Phương pháp tăng trưởng lớp epitaxy pha lỏng: Một kỹ thuật tạo lớp kim cương trong môi trường lỏng.
Phương pháp tăng trưởng lớp epitaxy pha khí-lỏng-rắn: Kết hợp nhiều pha để tạo ra kim cương.
Phương pháp tổng hợp ở áp suất thường và nhiệt độ phòng: Tạo kim cương mà không cần áp suất cao hoặc nhiệt độ cao.
(Đọc thêm: Phương pháp tổng hợp kim cương ─ Lắng đọng hóa hơi)
Ứng dụng của vật liệu mài kim cương
Cắt và mài: Vật liệu mài kim cương thường được sử dụng để cắt, mài và đánh bóng các vật liệu cứng. Các công cụ mài kim cương bao gồm: đá mài kim cương, thanh mài kim cương, dụng cụ tiện kim cương, v.v.
Đánh bóng: Vật liệu mài kim cương được sử dụng rộng rãi trong việc đánh bóng, chủ yếu áp dụng cho các bề mặt cần xử lý siêu chính xác trên các vật liệu có độ cứng cao. Nhờ độ cứng siêu cao và khả năng cắt tinh vi của kim cương, có thể đạt được độ hoàn thiện bề mặt ở cấp độ nanomet, thích hợp để đánh bóng các vật liệu như kính, gốm sứ, hợp kim cứng và đá quý.
Gia công siêu chính xác: Vật liệu mài kim cương được ứng dụng trong chế tạo vi mô, chẳng hạn như sản xuất linh kiện điện tử và linh kiện quang học, với độ chính xác đạt mức micron.
Ngành công nghiệp chịu nhiệt độ cao: Nhờ khả năng chịu nhiệt tốt của kim cương, nó cũng được sử dụng rộng rãi trong các vật liệu mài ở môi trường nhiệt độ cao, chẳng hạn như trong sản xuất ngành hàng không vũ trụ và ô tô.
Hành động.
- Cách chọn đá mài>>>
Cách chọn giữa đá mài kim cương và đá mài CBN - Kiến thức cơ bản về chất mài mòn cần biết
>>>Grinding-Abrasive Introduction - Liệu độ nhám bề mặt đo được hiện tại có đáp ứng mục tiêu mong đợi của bạn – Bảng so sánh mài bóng và độ nhám bề mặt>>>Comparison Chart of Grinding Polishing and Surface Roughness
- Cách chọn kim cương tổng hợp?>>>Cách thức sản xuất kim cương tổng hợp
- hành động>>>Diamond và CBN grinding wheel, vật liệu mài bóng, thiết bị đánh bóng, dụng cụ đánh bóng.
- Review
Honway chuyên về các lĩnh vực đánh bóng cơ học, vật liệu mài siêu cứng và nguyên liệu đất hiếm, cam kết mang đến cho khách hàng các giải pháp đánh bóng với mức ô nhiễm môi trường thấp hơn. Nếu bạn có nhu cầu liên quan hoặc muốn tìm hiểu thêm, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi! Cùng nhau hướng tới một tương lai bền vững.
Chúng tôi cung cấp các điều chỉnh tùy chỉnh cho quy trình mài, được thiết kế riêng để đáp ứng các yêu cầu gia công nhằm đạt hiệu quả tối đa.
Sau khi đọc nội dung, nếu bạn vẫn chưa biết cách chọn phương án phù hợp nhất,
Hãy liên hệ với chúng tôi, sẽ có các chuyên gia sẵn sàng giải đáp thắc mắc của bạn.
Nếu bạn cần báo giá tùy chỉnh, bạn cũng có thể liên hệ với chúng tôi.
Thời gian phục vụ khách hàng: Thứ Hai đến Thứ Sáu từ 09:00~18:00 (GMT+8).
Phone: +8867 223 1058
Nếu bạn có vấn đề muốn tìm hiểu hoặc cuộc gọi nào chưa rõ ràng, bạn có thể gửi tin nhắn riêng trên Facebook nhé~~
Honway Facebook: https://www.facebook.com/honwaygroup
