Impurități și metode de detectare a pulberii microchimice de diamant

Pulberea de diamant autohtonă are ca materie primă mai multe tipuri de diamant monocristalin, dar are un conținut ridicat de impurități și o rezistență redusă, putând fi utilizată doar pe piața de produse de gamă inferioară. Câțiva producători autohtoni de pulbere de diamant utilizează diamant monocristalin de tip I1 sau Sichuan ca materie primă pentru a produce pulbere de diamant, a cărei eficiență de procesare este mult mai mare decât cea a pulberii de diamant obișnuite, putând satisface cererea pieței de gamă superioară. Pulberea de diamant are o duritate ridicată, o bună rezistență la uzură și este utilizată pe scară largă în tăiere, șlefuire, găurire, lustruire și alte domenii. Odată cu dezvoltarea și progresul științei și tehnologiei, cererea pieței pentru pulberea de diamant devine din ce în ce mai mare, iar cerințele de calitate devin din ce în ce mai ridicate. În cazul pulberii de diamant, cantitatea de impurități din pulberea de diamant afectează direct calitatea produsului și performanța acesteia.
Specii dezactivabile
Impuritățile pulberii de diamant se referă la componentele non-carbonice din pulberea de diamant, care pot fi împărțite în impurități externe granulare și impurități interne. Impuritățile externe ale particulelor sunt introduse în principal prin materiile prime și procesul de producție, inclusiv siliciu, fier, nichel, calciu, magneziu și cadmiu; impuritățile interne ale particulelor sunt introduse în procesul de sinteză a diamantului, incluzând în principal fier, nichel, cobalt, mangan, cadmiu, cupru etc. Impuritățile din pulberea de diamant vor afecta proprietățile de suprafață ale particulelor de pulbere, astfel încât produsul nu este ușor de dispersat. Fierul, nichelul și alte impurități vor face, de asemenea, ca produsul să producă diferite grade de magnetism la aplicarea pulberii.
, Metodă de detectare a impurităților
Există numeroase metode de detectare a conținutului de impurități din pulberea de diamant, inclusiv metoda ponderării, spectroscopia de emisie atomică, spectroscopia de absorbție atomică etc., putând fi selectate diferite metode de detectare în funcție de cerințele diferite.
analiză gravimetrică
Metoda de cântărire este potrivită pentru analiza și detectarea conținutului total de impurități (excluzând substanțele volatile combustibile la temperatura de ardere). Echipamentul principal include cuptorul Mafer, balanța analitică, creuzetul de porțelan, uscătorul etc. Metoda de testare pentru conținutul de impurități în standardul produsului micropulbere este metoda pierderii prin ardere la temperatură înaltă: se prelevează proba conform prevederilor și se introduce proba de testat în creuzet cu o greutate constantă, se introduce creuzetul care conține proba de testat în cuptorul cu o temperatură de 1000℃ până la o greutate constantă (temperatura admisă + 20℃), greutatea reziduală este masa diversă și se calculează procentul în greutate.
2, spectrometrie de emisie atomică, spectrometrie de absorbție atomică
Spectroscopia de emisie atomică și spectroscopia de absorbție atomică sunt potrivite pentru analiza calitativă și cantitativă a oligoelementelor.
(1) Spectrometria de emisie atomică: este o metodă analitică pentru analiza calitativă sau cantitativă a liniei de radiație caracteristice generate de tranziția electronilor de la energia externă a diferitelor elemente chimice. Metoda emisiei atomice permite analiza a aproximativ 70 de elemente. În general, măsurarea componentelor sub 1% poate măsura cu precizie nivelul ppm al oligoelementelor din pulberea de diamant. Această metodă este cea mai veche produsă și dezvoltată în analiza optică. Spectrometria de emisie atomică joacă un rol important în analiza calitativă și cantitativă a diferitelor materiale moderne. Are avantajele capacității de detectare simultană a mai multor elemente, vitezei mari de analiză, limitei de detecție scăzute și preciziei ridicate.
(2) Spectroscopia de absorbție atomică: atunci când radiația emisă de o sursă de lumină specifică trece prin vaporii atomici ai elementului care urmează să fie măsurat, aceasta este absorbită de atomii din starea fundamentală, iar gradul de absorbție măsurat poate fi măsurat pentru analiza elementară.
Spectrometria de absorbție atomică se pot completa reciproc și nu pot fi înlocuite una cu cealaltă.

1

3. Factorii care afectează măsurătorile impurităților
1. Efectul volumului de eșantionare asupra valorii testate
În practică, se constată că cantitatea de eșantionare a pulberii de diamant are o influență mare asupra rezultatelor testelor. Când cantitatea de eșantionare este de 0,50 g, abaterea medie a testului este mare; când cantitatea de eșantionare este de 1,00 g, abaterea medie este mică; când cantitatea de eșantionare este de 2,00 g, deși abaterea este mică, timpul de testare crește și eficiența scade. Prin urmare, în timpul măsurării, creșterea orbește a cantității de eșantionare nu îmbunătățește neapărat precizia și stabilitatea rezultatelor analizei, ci va prelungi considerabil timpul de operare și va reduce eficiența muncii.
2. Influența dimensiunii particulelor asupra conținutului de impurități
Cu cât particulele de pulbere de diamant sunt mai fine, cu atât conținutul de impurități din pulbere este mai mare. Dimensiunea medie a particulelor de pulbere fină de diamant în producție este de 3 µm. Datorită dimensiunii fine a particulelor, unele materiale insolubile în acid și bază amestecate în materiile prime nu sunt ușor de separat, astfel încât acestea se depun în pulbere fină, crescând astfel conținutul de impurități. Mai mult, cu cât dimensiunea particulelor este mai fină, cu atât mai multe impurități pătrund în procesul de fabricație, cum ar fi dispersanții, lichidul de decantare, mediul de producție, poluarea cu praf. În studiul conținutului de impurități al probelor de pulbere, am constatat că în peste 95% din produsele de pulbere de diamant cu granulație grosieră, conținutul de impurități este sub 0,50%, iar în peste 95% din produsele de pulbere cu granulație fină, conținutul de impurități este sub 1,00%. Prin urmare, în controlul calității pulberii, pulberea fină trebuie să fie mai mică de 1,00%; conținutul de impurități de 3 µm trebuie să fie mai mic de 0,50%; și după datele privind conținutul de impurități din standard trebuie păstrate două zecimale. Deoarece odată cu progresul tehnologiei de fabricare a pulberii, conținutul de impurități din pulbere se va reduce treptat, o mare parte din conținutul de impurități al pulberii grosiere este sub 0,10%, dacă se păstrează doar o zecimală, calitatea acesteia nu poate fi distinsă eficient.
Acest articol este preluat de la „rețea de materiale superdure"


Data publicării: 20 martie 2025