Une brève discussion sur la technologie de la poudre de diamant de haute qualité

Les indicateurs techniques d'une micropoudre de diamant de haute qualité concernent la granulométrie, la forme, la pureté, les propriétés physiques et d'autres dimensions, qui influencent directement son application dans différents secteurs industriels (polissage, meulage, découpe, etc.). Voici les principaux indicateurs et exigences techniques issus des résultats de recherche :

Distribution granulométrique et paramètres de caractérisation
1. Gamme de tailles de particules
La taille des particules de la micropoudre de diamant est généralement de 0,1 à 50 microns, et les exigences en matière de taille des particules varient considérablement selon les scénarios d'application.
Polissage : Sélectionnez 0-0,5 micron à 6-12 microns de micropoudre pour réduire les rayures et améliorer la finition de surface 5
Broyage : La micro-poudre allant de 5 à 10 microns à 12 à 22 microns est plus adaptée à la fois à l'efficacité et à la qualité de surface.
Broyage fin : une poudre de 20 à 30 microns peut améliorer l'efficacité du broyage
2. Caractérisation de la distribution granulométrique
D10 : granulométrie correspondant à 10 % de la distribution cumulative, reflétant la proportion de particules fines. Cette proportion doit être contrôlée afin d'éviter toute réduction de l'efficacité du broyage.
D50 (diamètre médian) : représente la taille moyenne des particules, qui est le paramètre principal de la distribution granulométrique et affecte directement l'efficacité et la précision du traitement.
D95 : la taille des particules correspondante à 95 % de la distribution cumulative et le contrôle de la teneur en particules grossières (comme le D95 dépassant la norme est facile à provoquer des rayures sur les pièces).
Mv (taille moyenne des particules en volume) : fortement affectée par les grosses particules et utilisée pour évaluer la distribution finale grossière
3. Système standard
Les normes internationales couramment utilisées comprennent ANSI (par exemple D50, D100) et ISO (par exemple ISO6106:2016).
Deuxièmement, la forme des particules et les caractéristiques de surface
1. Paramètres de forme
Rondeur : plus la rondeur est proche de 1, plus les particules sont sphériques et meilleur est l'effet de polissage ; les particules à faible rondeur (nombreux coins) sont plus adaptées à la galvanoplastie des scies à fil et autres scènes nécessitant des bords tranchants.
Particules en forme de plaque : les particules avec une transmittance > 90 % sont considérées comme en forme de plaque et la proportion doit être inférieure à 10 % ; un excès de particules en forme de plaque entraînera une déviation de la détection de la taille des particules et un effet d'application instable.
Particules en forme de billes : le rapport longueur/largeur des particules > 3:1 doit être strictement contrôlé et la proportion ne doit pas dépasser 3 %.
2. Méthode de détection de forme
Microscope optique : adapté à l'observation de la forme des particules supérieures à 2 microns
Microscope électronique à balayage (MEB) : utilisé pour l'analyse morphologique des particules ultrafines à l'échelle nanométrique.
Contrôle de la pureté et des impuretés
1. Teneur en impuretés
La pureté du diamant doit être > 99 % et les impuretés métalliques (telles que le fer, le cuivre) et les substances nocives (soufre, chlore) doivent être strictement contrôlées en dessous de 1 %.
Les impuretés magnétiques doivent être faibles pour éviter l’effet d’agglomération sur le polissage de précision.
2. Susceptibilité magnétique
Le diamant de haute pureté doit être proche du non-magnétique, et une susceptibilité magnétique élevée indique les impuretés métalliques résiduelles, qui doivent être détectées par la méthode d'induction électromagnétique.
Indicateurs de performance physique
1. Résistance aux chocs
La résistance à l'écrasement des particules est caractérisée par le taux de rupture (ou temps semi-fissurés) après le test d'impact, ce qui affecte directement la durabilité des outils de meulage.
2. Stabilité thermique
La poudre fine doit maintenir sa stabilité à haute température (comme 750-1000℃) pour éviter la formation de graphite ou l'oxydation entraînant une réduction de la résistance ; détection par analyse thermogravimétrique (TGA) couramment utilisée.
3. Microdureté
La microdureté de la poudre de diamant peut atteindre 10 000 kq/mm2, il est donc nécessaire de garantir une résistance élevée des particules pour maintenir l'efficacité de coupe.
Exigences d'adaptabilité des applications 238
1. Équilibre entre la distribution granulométrique et l'effet de traitement
Les particules grossières (comme le D95 élevé) améliorent l'efficacité du broyage, mais réduisent l'état de surface ; les particules fines (D10 inférieur) ont l'effet inverse. Ajustez la plage de distribution en fonction des besoins.
2. Adaptation de forme
Les particules multi-arêtes en bloc conviennent aux meules en résine ; les particules sphériques conviennent au polissage de précision.
Méthodes et normes d'essai
1. Détection de la taille des particules
Diffraction laser : largement utilisée pour les particules microniques/submicroniques, fonctionnement simple et données fiables ;
Méthode du tamisage : applicable uniquement aux particules supérieures à 40 microns ;
2. Détection de forme
L'analyseur d'images de particules peut quantifier les paramètres tels que la sphéricité et réduire l'erreur d'observation manuelle ;

résumer
Une micropoudre de diamant de haute qualité nécessite un contrôle complet de la granulométrie (D10/D50/D95), de la forme des particules (rondeur, teneur en paillettes ou en aiguilles), de la pureté (impuretés, propriétés magnétiques) et des propriétés physiques (résistance, stabilité thermique). Les fabricants doivent optimiser les paramètres en fonction des applications spécifiques et garantir une qualité constante grâce à des méthodes telles que la diffraction laser et la microscopie électronique. Lors de la sélection, les utilisateurs doivent tenir compte des exigences de traitement spécifiques (telles que l'efficacité et la finition) et adapter les indicateurs en conséquence. Par exemple, le polissage de précision doit privilégier le contrôle du D95 et de la rondeur, tandis que le meulage grossier peut assouplir les exigences de forme pour améliorer l'efficacité.
Le contenu ci-dessus est extrait du réseau des matériaux super durs.


Date de publication : 11 juin 2025