Bột vi mô nhôm oxit trắng nóng chảy là vật liệu mài mòn bán cố định hàng đầu , được đánh giá cao về hiệu suất cân bằng trong việc hoàn thiện bề mặt chính xác.
| Thành phần hóa học điển hình | |
| AL2O3 | 99,3% phút |
| SiO2 | 0,06% |
| Na2O | 0,3%tối đa |
| Fe2O3 | 0,05%tối đa |
| CaO | 0,04%tối đa |
| MgO | 0,01%tối đa |
| K2O | 0,02#tối đa |
| Tính chất vật lý điển hình | |
| Độ cứng: | Mohs: 9.0 |
| Nhiệt độ phục vụ tối đa: | 1900 ℃ |
| Điểm nóng chảy: | 2250 ℃ |
| Trọng lượng riêng: | 3,95g/cm3 |
| Mật độ thể tích | 3,6g/cm3 |
| Khối lượng riêng (LPD): | 1,75-1,95 g/cm3 |
| Màu sắc: | Trắng |
| Hình dạng hạt: | Góc |
| Kích thước có sẵn: | |
| CHO ĂN | F230 F240 F280 F320 F360 F400 F500 F600 F800 F1000 F1200 F1500 |
| ANH TA | 240# 280# 320# 360# 400# 500# 600# 700# 800# 1000# 1200# 1500# 2000# 2500# 3000# 4000# 6000# 8000# 10000# |
1. Đặc điểm của phương tiện nghiền
Hiệu quả của bột vi mô WFA bắt nguồn từ các đặc tính vật lý và hóa học vốn có của nó:
-
Độ cứng cao (Mohs 9.0): Đủ cứng để mài mòn hiệu quả nhiều loại vật liệu, bao gồm kim loại, gốm sứ, thủy tinh và nhựa cứng, nhưng nhìn chung không quá cứng đến mức gây ra thiệt hại quá mức dưới bề mặt như kim cương nếu không sử dụng cẩn thận.
-
Độ tinh khiết cao và trơ về mặt hóa học: Với hàm lượng Al₂O₃ ≥ 99%, sản phẩm hạn chế tối đa tạp chất. Điều này rất quan trọng đối với các ứng dụng trong ngành bán dẫn, quang học và các ngành công nghiệp đòi hỏi độ tinh khiết cao khác. Sản phẩm ổn định trong cả hệ thống bùn gốc nước và gốc dầu.
-
Hình dạng khối/góc cạnh được kiểm soát: Bột vi mô được xử lý đặc biệt (nghiền và xay) để có hình dạng khối hoặc góc cạnh sắc nét . Nhiều lưỡi cắt này mang lại tốc độ cắt vật liệu cao và đồng đều.
-
Độ giòn (Độ giòn được kiểm soát): Đây là một lợi thế quan trọng. Dưới áp lực quá mức, các hạt WFA sẽ bị nứt, để lộ các cạnh sắc mới. Đặc tính tự mài này giúp duy trì tốc độ cắt ổn định và ngăn ngừa các hạt bị quá cùn và bị bóng, có thể dẫn đến cháy hoặc bề mặt hoàn thiện kém.
2. Các lĩnh vực ứng dụng
Bột vi mô WFA có tính linh hoạt và được sử dụng để mài và đánh bóng:
-
Kim loại: Thép không gỉ, thép dụng cụ, thép cacbon, gang, đồng và hợp kim nhôm.
-
Gốm sứ: Gốm sứ kết cấu, nền alumina, zirconia, v.v.
-
Kính & Quang học: Thấu kính, lăng kính, kính hiển thị và các thành phần quang học khác cần có độ hoàn thiện tốt trước khi đánh bóng lần cuối.
-
Chất bán dẫn: Tấm silicon (chủ yếu ở giai đoạn làm mỏng và đánh bóng thô) và các vật liệu nền khác.
-
Nhựa cứng và vật liệu tổng hợp.
3. Các thông số kỹ thuật quan trọng để lựa chọn
Việc lựa chọn loại bột vi mô WFA phù hợp là rất quan trọng và phụ thuộc vào một số thông số kỹ thuật sau:
| Tham số | Sự miêu tả | Tầm quan trọng |
|---|---|---|
| Kích thước hạt (Kích thước hạt) | Được đo bằng micron (µm) hoặc theo tiêu chuẩn “FEPA F” hoặc “JIS” (ví dụ: F800, F1200). | Xác định trực tiếp độ hoàn thiện bề mặt cuối cùng. Hạt mài thô (ví dụ: 60 µm) loại bỏ vật liệu nhanh chóng nhưng để lại vết xước sâu. Hạt mài mịn (ví dụ: 3 µm) tạo ra bề mặt mịn hơn nhiều nhưng loại bỏ vật liệu chậm. Quy trình nhiều bước từ thô đến mịn là tiêu chuẩn. |
| Phân bố kích thước hạt | Phạm vi kích thước hạt trong một ký hiệu “grit” duy nhất. | Phân bố hẹp, chặt chẽ là yếu tố quan trọng để tạo ra các vết xước đồng đều, ổn định và bề mặt hoàn thiện có thể dự đoán được. Phân bố rộng sẽ khiến các hạt lớn gây ra các vết xước sâu, trong khi các hạt nhỏ lại ít hiệu quả hơn. |
| Hóa học (Độ tinh khiết) | Tỷ lệ phần trăm Al₂O₃ và hàm lượng tạp chất như SiO₂, Fe₂O₃. | Độ tinh khiết cao (99%+) là điều cần thiết cho các ứng dụng cần tránh nhiễm bẩn bề mặt (ví dụ: tấm silicon, các thành phần kim loại quan trọng). |
| Nội dung từ tính | Lượng tạp chất sắt từ. | Đối với các ứng dụng quang học chính xác và bán dẫn, hàm lượng từ tính thấp là bắt buộc để ngăn ngừa ô nhiễm và khuyết tật. |
4. Quy trình mài và chuẩn bị bùn
Bột vi mô không được sử dụng khô; nó được trộn thành dạng bùn :
-
Công thức dạng bùn: Bột vi mô WFA được phân tán trong chất lỏng mang (thường là nước hoặc dầu chuyên dụng).
-
Phụ gia: Hỗn hợp thường bao gồm:
-
Chất phân tán: Để ngăn các hạt kết tụ và lắng xuống, đảm bảo hỗn hợp đồng nhất, ổn định.
-
Chất điều chỉnh pH: Để kiểm soát môi trường hóa học, có thể ảnh hưởng đến tốc độ loại bỏ vật liệu và tính chất hóa học bề mặt của phôi.
-
Chất ức chế ăn mòn: Đặc biệt quan trọng khi mài kim loại đen để ngăn ngừa rỉ sét.
-
-
Ứng dụng: Bùn được đưa vào tấm mài của máy mài (thường làm bằng gang, thiếc hoặc đồng).
-
Thao tác mài: Phôi được ép vào tấm quay. Các hạt WFA bị kẹt giữa tấm và phôi, lăn và trượt để thực hiện thao tác cắt vi mô, nhờ đó loại bỏ vật liệu và tạo ra bề mặt cực kỳ phẳng.
5. Ưu điểm so với các chất mài mòn khác
-
So với Silicon Carbide (SiC): SiC cứng hơn và sắc hơn, cho tốc độ cắt nhanh hơn. Tuy nhiên, WFA cứng hơn và bền hơn , giúp kéo dài tuổi thọ hỗn hợp và thường cho bề mặt hoàn thiện tốt hơn với cùng kích thước hạt. Nó thường được ưa chuộng cho các bước hoàn thiện tinh xảo hơn.
-
So với kim cương: Kim cương là vật liệu mài mòn cứng nhất và mạnh nhất. WFA rẻ hơn đáng kể và ít có khả năng gây hư hại sâu dưới bề mặt, khiến nó trở nên lý tưởng cho việc loại bỏ vật liệu thừa và các bước hoàn thiện trung gian khi chi phí quá cao của kim cương là không hợp lý.
-
so với Cerium Oxide (CeO₂) / Silica dạng keo: Đây là những hợp chất đánh bóng “siêu mịn” hoạt động chủ yếu nhờ tác động hóa học-cơ học. WFA là chất mài mòn cơ học được sử dụng cho các giai đoạn mài trước bước đánh bóng hóa học-cơ học (CMP) cuối cùng. Nó được sử dụng để đạt được độ phẳng và loại bỏ các khuyết tật lớn hơn.