Pagrindinės itin tikslių / itin smulkių deimantinių mikromiltelių taikymo sritys ir pramoninė vertė
Itin tikslūs ir itin smulkūs deimantiniai mikromilteliai, kaip kiečiausias, aštriausias ir geriausiai kontroliuojamo dalelių dydžio pasiskirstymo superkietas abrazyvas, šiuo metu rinkoje esantis, tampa nepakeičiama pagrindine medžiaga tiksliojoje gamyboje. Didėjant paviršiaus kokybės, apdorojimo tikslumo ir medžiagų patikimumo poreikiams tokiose pramonės šakose kaip optika, elektronika, puslaidininkiai ir naujosios energijos...deimantiniai mikromilteliaipereina nuo tradicinio šlifavimo ir poliravimo prie aukštesnės klasės itin tikslaus gamybos proceso, o jo taikymo sritis nuolat plečiasi. Deimantinių mikromiltelių dalelės paprastai būna nuo 0,1 iki 10 μm dydžio, o submikronų ir nanodalelių dydžio itin smulkūs milteliai tampa pagrindinėmis pažangios gamybos medžiagomis. Jie pasižymi itin aukštu Mohs 10 kietumu, dideliu šilumos laidumu, mažu trinties koeficientu ir apdorojimo metu atsirandančiomis mikropjovimo galimybėmis, kurios leidžia gauti atominio lygio paviršiaus apdailą apdorojamoms medžiagoms. Tai ypač akivaizdu paskutiniame optinių lęšių, safyrų, keramikos, lazerinių kristalų, puslaidininkinių plokštelių ir itin kietų metalų poliravimo etape, kur jie demonstruoja nepakeičiamus pranašumus.
Optikos ir lazerių srityse,itin smulkūs deimantų milteliaidaugiausia naudojamas itin tiksliam optinio stiklo, infraraudonųjų spindulių kristalų, safyro langų, didelio atspindžio veidrodžių ir lazerinių kristalų poliravimui. Optikos pramonėje reikalingas itin didelis paviršiaus šiurkštumas, paprastai reikalaujantis Ra < 1 nm. Aštrūs deimantinių miltelių pjovimo kraštai, veikiantys mažai pažeidžiančiu režimu, efektyviai sumažina įtempių sluoksnius ir mikroįtrūkimus, pagerindami šviesos pralaidumą ir optines charakteristikas. Apdorojant safyro mobiliųjų telefonų stiklą, infraraudonųjų spindulių langus, telekomunikacijų filtrus ir lazerinių rezonatorių lęšius, deimantų poliravimo srutos, deimantų poliravimo pagalvėlės ir deimantų suspensijos yra labai svarbios eksploatacinės medžiagos. Be to, itin smulkūs milteliai taip pat naudojami MRF (magnetoreologinio reologinio poliravimo) ir CMP (cheminio mechaninio poliravimo) procesuose. Tiksliai kontroliuojant dalelių dydį ir naudojant paviršiaus dengimo technologiją, pasiekiamas vienodas pjovimas ir mažai defektų turintis poliravimas, o tai žymiai pagerina optinių komponentų apdorojimo efektyvumą ir išeigą.
Puslaidininkių ir elektronikos pramonėje itin tikslūs deimantų milteliai naudojami silicio plokštelių, silicio karbido (SiC), galio nitrido (GaN), safyro substratų ir sudėtinių puslaidininkių plokštelių šlifavimui ir poliravimui. Dėl sprogstamo SiC galios įtaisų ir trečiosios kartos puslaidininkių pramonės augimo didelis plokštelių kietumas ir trapumas kelia didesnius reikalavimus šlifavimo medžiagoms. Deimantų mikromilteliai šlifavimo metu gali greitai pašalinti medžiagą ir poliravimo metu sumažinti paviršiaus šiurkštumą iki nanometro lygio, taip sumažindami paviršiaus pažeidimus ir taip pagerindami įrenginio našumą bei šilumos išsklaidymo našumą. Ekranų skydelių pramonėje deimantų mikromilteliai plačiai naudojami itin tiksliam stiklinių dangtelių, laikrodžių stiklų, 3D dangtelių stiklų ir AR/VR optinių komponentų poliravimui. Dėl didelio apdorojimo efektyvumo galima sutrumpinti liejimo ciklą, pagerinti produkto nuoseklumą ir žymiai padidinti gamybos linijos našumą bei ciklo laiką.
Didelio kietumo srityse, tokiose kaip cementuotas karbidas, keramika ir metalo matricos kompozitai, itin smulkūs deimantiniai mikromilteliai plačiai naudojami įrankių kraštų tiksliam šlifavimui, formų tiksliam poliravimui, kosmoso konstrukcinių komponentų paviršiaus stiprinimui ir tiksliam formavimui. Nors cementuoto karbido įrankiai gali pagerinti atsparumą dilimui ir pjovimo tarnavimo laiką po kraštų pasyvavimo ir poliravimo,deimantiniai mikromilteliai gali atlikti mikropjovimą išlaikant aštrumą, todėl pjovimo briaunoje gaunama vienoda ir apvali mikrostruktūra. Tiksliojo liejimo pramonėje, pavyzdžiui, įpurškimo formose, liejimo formose ir optinėse formose, deimantų mikronų miltelių poliravimas gali pasiekti subnanometrų veidrodžio efektus, žymiai pagerindamas formos tarnavimo laiką, išardymo savybes ir liejimo kokybę. Automobilių, aviacijos ir kosmoso bei energetikos įrangos pramonėje deimantų mikronų milteliai taip pat naudojami itin tiksliam kai kurių specialių medžiagų, tokių kaip kietieji keraminiai turbinų komponentai, nikelio pagrindo superlydiniai ir anglies pluošto kompozitai, šlifavimui, suteikiant detalėms didesnį patikimumą ir našumo stabilumą.
Kadangi taikymo sritys toliau plečiasi, nuolat tobulinamos ir itin tikslių deimantinių mikroninių miltelių paruošimo technologijos. Šiuo metu pagrindiniai paruošimo metodai apima didelio stiprumo dirbtinį deimantų smulkinimą, detonaciją (nanodiimantą), cheminius metodus ir paviršiaus modifikavimo technologijas. Siekiant patenkinti aukštesnius stabilumo ir suspensijos reikalavimus optikos ir puslaidininkių pramonėje, aukštos kokybės mikroniniai milteliai paprastai padengiami, pavyzdžiui, metalais, neorganinėmis, organinėmis ir paviršinio aktyvumo medžiagomis, taip pagerinant dispersiškumą, atsparumą karščiui ir apdorojimo nuoseklumą. Itin smulkūs deimantai pamažu keičia tradicinius...poliravimo medžiagospavyzdžiui, cerio oksidas iraliuminio oksidasCMP procesuose, dar labiau pagerinant plokštelių ir optinių komponentų plokštumą ir apdorojimo efektyvumą. Ateityje, tobulėjant intelektualiai gamybai, kvantinei komunikacijai, tiksliosios medicinos prietaisams ir pažangiems optoelektronikos prietaisams, itin tikslūs deimantų mikromilteliai ir toliau plės savo taikymo ribas ir taps nepakeičiama pagrindine medžiaga medžiagų perdirbimo pramonėje.