Wiedza o wielkości cząstek proszku diamentowego

Materiały diamentowe, jako zaawansowane materiały proszkowe, są definiowane nie tylko przez skład chemiczny, ale także przez szereg właściwości fizycznych. Należą do nich: wielkość cząstek, morfologia cząstek, powierzchnia właściwa, struktura porów, charakterystyka ładunku elektrycznego, a także gęstość nasypowa i płynność. Spośród nich, rozkład wielkości cząstek jest jednym z najważniejszych parametrów w… Proszek diamentowy produkcja i zastosowanie.

1. Klasyfikacja wielkości cząstek proszku diamentowego

Cząsteczki diamentu można ogólnie podzielić na następujące zakresy wielkości:

• Cząstki nanometryczne (1–100 nm)
• Cząstki submikronowe (0,1–1 μm)
• Cząsteczki mikronowe (1–100 μm)
• Cząstki grube (100–1000 μm)

Każdy zakres rozmiarów jest wykorzystywany w różnych zastosowaniach przemysłowych, takich jak precyzyjne polerowanie, szlifowanie, cięcie i wzmacnianie kompozytów.

2. Typowe metody badania wielkości cząstek

Istnieje kilka powszechnie stosowanych metod pomiaru wielkości cząstek proszku diamentowego:

1. Metoda dyfrakcji laserowej(dotyczy nanocząstek, mikronów i większych cząstek)
2. Dynamiczne rozpraszanie światła (DLS)(głównie dla nanocząsteczek)
3. Analiza obrazu statycznego i dynamicznego(zakres mikronów, podaje również informacje o kształcie cząstek)
4. Metody sedymentacji grawitacyjnej i odśrodkowej(mikrony i nanocząsteczki)
5. Licznik Coultera (metoda oporu elektrycznego)(cząstki mikronowe)
6. Mikroskopia elektronowa (SEM/TEM)(obserwacja w skali nano i mikronów)
7. Metoda ultradźwiękowa(cząstki mikronowe)
8. Metoda przepuszczalności powietrza(zakres mikronów, średnia wielkość cząstek)
9. Analiza sitowa(zwykle dla cząstek większych niż 38 μm)

Wśród nich najczęściej stosowanymi metodami w produkcji Boreas są: analiza dyfrakcji laserowej, dynamiczne rozpraszanie światła, I analiza obrazu optycznego/mikroskopowego.

3. Czym jest D50 (średnia wielkość cząstek)?

D50odnosi się do średnicy cząstek, przy której osiągane jest 50% skumulowanego rozkładu wielkości cząstek. Jest również znana jako mediana wielkości cząstek.

Na przykład, jeśli próbka ma D50 = 5 μm, to znaczy:

• 50% cząsteczek ma średnicę większą niż 5 μm
• 50% cząsteczek ma wielkość mniejszą niż 5 μm

D50 to jeden z najważniejszych i najszerzej stosowanych wskaźników w produkcji i stosowaniu proszku diamentowego, często używany do reprezentowania średnia wielkość cząstekmateriału.

4. Co to jest D97 (wskaźnik cząstek grubych)?

D97odnosi się do wielkości cząstek, przy której osiągane jest 97% skumulowanego rozkładu.

Oznacza to:

• 97% cząsteczek jest mniejszych niż D97
• 3% cząsteczek jest większych niż D97

D97 jest powszechnie używany do oceny rozkład grubych końcówproszków diamentowych. W praktyce przemysłowej niektórzy klienci wymagają również D95, D97 lub D98aby ściśle kontrolować obecność cząstek o dużych rozmiarach.

5. Kluczowe parametry w analizie rozkładu wielkości cząstek

Pełna krzywa rozkładu wielkości cząstek zazwyczaj obejmuje następujące parametry:

• Średnia (średnia wielkość cząstek):Całkowity średni rozmiar systemu
• Mediana (D50):Wartość środkowa rozkładu cząstek
• Tryb (rozmiar szczytowy):Wielkość cząstki o najwyższej częstotliwości
• D10:Wielkość cząstek, przy której osiągane jest 10% skumulowanego rozkładu
• D50:Wielkość cząstek, przy której osiągane jest 50% skumulowanego rozkładu
• D90:Wielkość cząstek, przy której osiągane jest 90% skumulowanego rozkładu

Łącznie parametry te pozwalają w pełni zrozumieć szerokość rozkładu cząstek, ich jednorodność i spójność.

6. Schemat rozkładu wielkości cząstek (D10 / D50 / D90)

Na typowej krzywej rozkładu wielkości cząstek:

• D10reprezentuje lepszą część dystrybucji
• D50reprezentuje punkt środkowy
• D90reprezentuje gruby koniec rozkładu

Relacja między D10, D50 i D90 jest powszechnie stosowana do oceny jednorodność i jakość klasyfikacji proszku diamentowego.

Analiza wielkości cząstek jest kluczowym parametrem kontroli jakości produktów z proszkiem diamentowym. Dokładny pomiar i interpretacja wskaźników, takich jak D10, D50 i D90, zapewniają stałą wydajność w procesach polerowania, szlifowania i precyzyjnej obróbki.