Kiến thức về kích thước hạt bột kim cương

Vật liệu kim cương, với tư cách là vật liệu dạng bột tiên tiến, không chỉ được xác định bởi thành phần hóa học mà còn bởi một loạt các tính chất vật lý. Chúng bao gồm kích thước hạt, hình thái hạt, diện tích bề mặt riêng, cấu trúc lỗ xốp, đặc tính điện tích, cũng như mật độ khối và khả năng chảy. Trong số đó, phân bố kích thước hạt là một trong những thông số quan trọng nhất. Bột kim cương sản xuất và ứng dụng.

1. Phân loại kích thước hạt của bột kim cương

Các hạt kim cương nhìn chung có thể được phân loại theo các phạm vi kích thước sau:

• Các hạt nano (1–100 nm)
• Các hạt siêu nhỏ (0,1–1 μm)
• Các hạt siêu nhỏ (1–100 μm)
• Các hạt thô (100–1000 μm)

Mỗi dải kích thước được sử dụng cho các ứng dụng công nghiệp khác nhau, chẳng hạn như đánh bóng chính xác, mài, cắt và gia cường vật liệu composite.

2. Các phương pháp kiểm tra kích thước hạt thông dụng

Có một số phương pháp được sử dụng rộng rãi để đo kích thước hạt bột kim cương:

1. Phương pháp nhiễu xạ laser(Áp dụng cho các hạt nano, micron và các hạt lớn hơn)
2. Tán xạ ánh sáng động (DLS)(chủ yếu dành cho các hạt nano)
3. Phân tích hình ảnh tĩnh và động(Phạm vi micromet, cũng cung cấp thông tin về hình dạng hạt)
4. Các phương pháp lắng đọng trọng lực và ly tâm(các hạt vi mô và nano)
5. Máy đếm Coulter (Phương pháp điện trở)(các hạt siêu nhỏ)
6. Kính hiển vi điện tử quét (SEM/TEM)(Quan sát ở quy mô nano và micromet)
7. Phương pháp siêu âm(các hạt siêu nhỏ)
8. Phương pháp đo độ thấm khí(Kích thước trung bình, trong phạm vi micromet)
9. Phân tích sàng lọc(Thông thường áp dụng cho các hạt có kích thước lớn hơn 38 μm)

Trong số đó, các phương pháp được sử dụng phổ biến nhất trong sản xuất Boreas là phân tích nhiễu xạ laser, tán xạ ánh sáng động, Và phân tích hình ảnh quang học/kính hiển vi.

3. D50 (Kích thước hạt trung bình) là gì?

D50Nó đề cập đến đường kính hạt mà tại đó 50% phân bố kích thước hạt tích lũy đạt được. Nó cũng được gọi là kích thước hạt trung bình.

Ví dụ, nếu một mẫu có D50 = 5 μmNó có nghĩa là:

• 50% số hạt có kích thước lớn hơn 5 μm.
• 50% số hạt có kích thước nhỏ hơn 5 μm.

D50 là một trong những chỉ số quan trọng và được sử dụng rộng rãi nhất trong sản xuất và ứng dụng bột kim cương, và nó thường được dùng để đại diện cho... kích thước hạt trung bìnhcủa vật liệu.

4. D97 (Chỉ thị hạt thô) là gì?

D97Điều này đề cập đến kích thước hạt mà tại đó 97% phân bố tích lũy đạt được.

Điều này có nghĩa là:

• 97% số hạt nhỏ hơn D97.
• 3% số hạt có kích thước lớn hơn D97.

D97 thường được sử dụng để đánh giá phân phối đầu thôbột kim cương. Trong thực tiễn công nghiệp, một số khách hàng cũng yêu cầu D95, D97 hoặc D98Để kiểm soát chặt chẽ sự hiện diện của các hạt có kích thước quá lớn.

5. Các thông số chính trong phân tích phân bố kích thước hạt

Đường cong phân bố kích thước hạt hoàn chỉnh thường bao gồm các thông số sau:

• Trung bình (Kích thước hạt trung bình):Kích thước trung bình tổng thể của hệ thống
• Trung vị (D50):Giá trị trung bình của phân bố hạt
• Chế độ (Kích thước đỉnh):Kích thước hạt có tần số cao nhất
• D10:Kích thước hạt mà tại đó 10% phân bố tích lũy đạt được.
• D50:Kích thước hạt mà tại đó đạt được 50% phân bố tích lũy.
• D90:Kích thước hạt mà tại đó đạt được 90% phân bố tích lũy.

Các thông số này kết hợp với nhau giúp hiểu đầy đủ về độ rộng, tính đồng nhất và độ ổn định của sự phân bố hạt.

6. Sơ đồ phân bố kích thước hạt (D10 / D50 / D90)

Trong đường cong phân bố kích thước hạt điển hình:

• D10đại diện cho phần cuối tinh tế của sự phân bố
• D50biểu thị điểm trung vị
• D90biểu thị phần thô của phân bố

Mối quan hệ giữa D10, D50 và D90 được sử dụng rộng rãi để đánh giá tính đồng nhất và chất lượng phân loại của bột kim cương.

Phân tích kích thước hạt là một thông số kiểm soát chất lượng quan trọng đối với các sản phẩm bột kim cương. Việc đo lường và diễn giải chính xác các chỉ số như D10, D50 và D90 đảm bảo hiệu suất ổn định trong các ứng dụng đánh bóng, mài và gia công chính xác.