Kunnskap om diamantpulverpartikkelstørrelse

Diamantmaterialer, som avanserte pulvermaterialer, er ikke bare definert av kjemisk sammensetning, men også av en rekke fysiske egenskaper. Disse inkluderer partikkelstørrelse, partikkelmorfologi, spesifikt overflateareal, porestruktur, elektriske ladningsegenskaper, samt bulktetthet og flyteevne. Blant disse er partikkelstørrelsesfordeling en av de viktigste parameterne i Diamantpulver produksjon og anvendelse.

1. Partikkelstørrelsesklassifisering av diamantpulver

Diamantpartikler kan generelt klassifiseres i følgende størrelsesområder:

• Nanometerpartikler (1–100 nm)
• Submikronpartikler (0,1–1 μm)
• Mikronpartikler (1–100 μm)
• Grove partikler (100–1000 μm)

Hvert størrelsesområde brukes til forskjellige industrielle applikasjoner, for eksempel presisjonspolering, sliping, skjæring og komposittforsterkning.

2. Vanlige metoder for partikkelstørrelsestesting

Det finnes flere mye brukte metoder for å måle partikkelstørrelsen på diamantpulver:

1. Laserdiffraksjonsmetode(gjelder for nano-, mikron- og større partikler)
2. Dynamisk lysspredning (DLS)(hovedsakelig for nanopartikler)
3. Statisk og dynamisk bildeanalyse(mikronområde, gir også informasjon om partikkelform)
4. Gravitasjons- og sentrifugal sedimentasjonsmetoder(mikron- og nanopartikler)
5. Coulter-teller (metode for elektrisk motstand)(mikronpartikler)
6. Elektronmikroskopi (SEM/TEM)(observasjon på nano- og mikronskala)
7. Ultralydmetode(mikronpartikler)
8. Luftpermeabilitetsmetode(mikronområde, gjennomsnittlig partikkelstørrelse)
9. Siktanalyse(vanligvis for partikler større enn 38 μm)

Blant disse er de mest brukte metodene i Boreas-produksjon laserdiffraksjonsanalyse, dynamisk lysspredning, og optisk/mikroskopisk bildeanalyse.

3. Hva er D50 (median partikkelstørrelse)?

D50refererer til partikkeldiameteren der 50 % av den kumulative partikkelstørrelsesfordelingen nås. Det er også kjent som median partikkelstørrelse.

For eksempel, hvis en prøve har D50 = 5 μm, betyr det:

• 50 % av partiklene er større enn 5 μm
• 50 % av partiklene er mindre enn 5 μm

D50 er en av de viktigste og mest brukte indikatorene i produksjon og anvendelse av diamantpulver, og den brukes ofte til å representere gjennomsnittlig partikkelstørrelseav materialet.

4. Hva er D97 (indikator for grove partikler)?

D97refererer til partikkelstørrelsen der 97 % av den kumulative fordelingen nås.

Dette betyr:

• 97 % av partiklene er mindre enn D97
• 3 % av partiklene er større enn D97

D97 brukes ofte til å evaluere grovfordelingav diamantpulver. I industriell praksis krever noen kunder også D95, D97 eller D98for å strengt kontrollere tilstedeværelsen av overdimensjonerte partikler.

5. Viktige parametere i analyse av partikkelstørrelsesfordeling

En komplett partikkelstørrelsesfordelingskurve inkluderer vanligvis følgende parametere:

• Gjennomsnitt (gjennomsnittlig partikkelstørrelse):Den gjennomsnittlige størrelsen på systemet
• Median (D50):Den midtre verdien av partikkelfordelingen
• Modus (toppstørrelse):Partikkelstørrelsen med høyest frekvens
• D10:Partikkelstørrelse der 10 % av den kumulative fordelingen er nådd
• D50:Partikkelstørrelse der 50 % av den kumulative fordelingen er nådd
• D90:Partikkelstørrelse der 90 % av den kumulative fordelingen er nådd

Disse parametrene gir sammen en full forståelse av partikkelfordelingsbredde, ensartethet og konsistens.

6. Skjematisk fremstilling av partikkelstørrelsesfordeling (D10 / D50 / D90)

I en typisk partikkelstørrelsesfordelingskurve:

• D10representerer den fine enden av fordelingen
• D50representerer medianpunktet
• D90representerer den grove enden av fordelingen

Forholdet mellom D10, D50 og D90 brukes mye til å evaluere ensartethet og graderingskvalitet av diamantpulver.

Partikkelstørrelsesanalyse er en kritisk kvalitetskontrollparameter for diamantpulverprodukter. Nøyaktig måling og tolkning av indikatorer som D10, D50 og D90 sikrer jevn ytelse i polering, sliping og presisjonsmaskinering.