ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບການນໍາໃຊ້ຜົງ Zirconia ໃນການຂັດທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ
ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງໄວວາຂອງອຸດສາຫະກໍາເຕັກໂນໂລຢີສູງເຊັ່ນ: ເອເລັກໂຕຣນິກແລະເຕັກໂນໂລຢີຂໍ້ມູນຂ່າວສານ, ການຜະລິດ optical, semiconductors, ແລະ ceramics ກ້າວຫນ້າ, ຄວາມຕ້ອງການທີ່ສູງຂຶ້ນແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ໃນຄຸນນະພາບຂອງການປຸງແຕ່ງດ້ານວັດສະດຸ. ໂດຍສະເພາະ, ໃນເຄື່ອງຈັກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງສຸດຂອງອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນເຊັ່ນ: ຊັ້ນຍ່ອຍ sapphire, ແກ້ວ optical, ແລະແຜ່ນແຜ່ນແຂງ, ການປະຕິບັດຂອງວັດສະດຸຂັດແມ່ນກໍານົດປະສິດທິພາບເຄື່ອງຈັກແລະຄຸນນະພາບດ້ານສຸດທ້າຍ.ຜົງ Zirconia (ZrO₂), ເປັນວັດສະດຸອະນົງຄະທາດປະສິດທິພາບສູງ, ແມ່ນຄ່ອຍໆປະກົດຂຶ້ນໃນພາກສະຫນາມຂອງການຂັດຄວາມແມ່ນຍໍາສູງອັນເນື່ອງມາຈາກຄວາມແຂງກະດ້າງທີ່ດີເລີດ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຄວາມຮ້ອນ, ຄວາມຕ້ານທານກັບພັຍ, ແລະຄຸນສົມບັດຂັດ, ກາຍເປັນຕົວແທນຂອງການຜະລິດຕໍ່ໄປຂອງວັດສະດຸຂັດຫຼັງຈາກ cerium oxide ແລະອາລູມິນຽມອອກໄຊ.
I. ຄຸນສົມບັດວັດສະດຸຂອງຜົງ Zirconia
Zirconia ແມ່ນຜົງສີຂາວທີ່ມີຈຸດລະລາຍສູງ (ປະມານ 2700 ° C) ແລະໂຄງສ້າງໄປເຊຍກັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ລວມທັງໄລຍະ monoclinic, tetragonal, ແລະ cubic. ຜົງ zirconia ທີ່ມີຄວາມຄົງທີ່ຫຼືບາງສ່ວນສາມາດໄດ້ຮັບໂດຍການເພີ່ມປະລິມານທີ່ເຫມາະສົມຂອງ stabilizers (ເຊັ່ນ: yttrium oxide ແລະ calcium oxide), ເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດຮັກສາສະຖຽນລະພາບໄລຍະທີ່ດີເລີດແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງ.
ຜົງ Zirconiaຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ໂດດເດັ່ນຂອງແມ່ນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນຕົ້ນຕໍໃນລັກສະນະດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
ຄວາມແຂງສູງແລະຄວາມສາມາດໃນການຂັດທີ່ດີເລີດ: ມີຄວາມແຂງຂອງ Mohs 8.5 ຫຼືສູງກວ່າ, ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການຂັດສຸດທ້າຍຂອງວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມແຂງສູງຫຼາຍຊະນິດ.
ສະຖຽນລະພາບທາງເຄມີທີ່ເຂັ້ມແຂງ: ມັນຍັງຄົງຄວາມຫມັ້ນຄົງໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ເປັນກົດຫຼືເປັນດ່າງເລັກນ້ອຍແລະບໍ່ອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບປະຕິກິລິຍາເຄມີ.
ການກະຈາຍທີ່ດີເລີດ: ດັດແກ້ nano- ຫຼື submicron-sizeຜົງ zirconiaສະແດງໃຫ້ເຫັນ suspension ທີ່ດີເລີດແລະ flowability, ອໍານວຍຄວາມສະດວກສະເນຍເປັນເອກະພາບ.
ການນໍາຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາແລະຄວາມເສຍຫາຍ friction ຕ່ໍາ: ຄວາມຮ້ອນທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງການຂັດແມ່ນຫນ້ອຍ, ປະສິດທິພາບການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມສ່ຽງຂອງ microcracks ເທິງຫນ້າດິນທີ່ປຸງແຕ່ງ.
II. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທົ່ວໄປຂອງຜົງ Zirconia ໃນການຂັດຄວາມຊັດເຈນ
1. Sapphire Substrate Polishing
ໄປເຊຍກັນ Sapphire, ເນື່ອງຈາກຄວາມແຂງສູງແລະຄຸນສົມບັດ optical ທີ່ດີເລີດ, ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຊິບ LED, ແວ່ນຕາ, ແລະອຸປະກອນ optoelectronic. ຜົງ Zirconia, ມີຄວາມແຂງທີ່ຄ້າຍຄືກັນແລະອັດຕາຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່າ, ເປັນວັດສະດຸທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການຂັດດ້ວຍກົນຈັກເຄມີ (CMP) ຂອງ sapphire. ເມື່ອປຽບທຽບກັບແບບດັ້ງເດີມຜົງຂັດອາລູມິນຽມ oxide, zirconia ປັບປຸງຄວາມຮາບພຽງຢູ່ດ້ານຫນ້າແລະການສໍາເລັດຮູບກະຈົກໃນຂະນະທີ່ຮັກສາອັດຕາການກໍາຈັດວັດສະດຸ, ຫຼຸດຜ່ອນຮອຍຂີດຂ່ວນແລະ microcracks.
2. ຂັດແກ້ວ Optical
ໃນການປຸງແຕ່ງອົງປະກອບຂອງ optical ເຊັ່ນ: ເລນທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, prisms, ແລະໃບຫນ້າປາຍເສັ້ນໄຍ optical, ວັດສະດຸຂັດຕ້ອງຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຄວາມສະອາດແລະຄວາມລະອຽດສູງ. ການນໍາໃຊ້ຄວາມບໍລິສຸດສູງຜົງ zirconium oxideມີຂະຫນາດອະນຸພາກຄວບຄຸມຂອງ 0.3-0.8 μmເປັນຕົວແທນຂັດສຸດທ້າຍບັນລຸຄວາມຫຍາບຂອງຫນ້າດິນຕ່ໍາທີ່ສຸດ (Ra ≤ 1 nm), ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການທີ່ເຂັ້ມງວດ "flawless" ຂອງອຸປະກອນ optical.
3. Hard Drive Platter ແລະ Silicon Wafer Processing
ດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນ, ຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການຮາດດິດດ້ານຮາດດິດແມ່ນມີຄວາມເຂັ້ມງວດຫຼາຍຂຶ້ນ.ຜົງ Zirconia, ໃຊ້ໃນຂັ້ນຕອນການຂັດລະອຽດຂອງພື້ນຜິວແຜ່ນຮາດດິດ, ຄວບຄຸມຂໍ້ບົກພ່ອງໃນການປຸງແຕ່ງຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ປັບປຸງປະສິດທິພາບການຂຽນແຜ່ນແລະຊີວິດການບໍລິການ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ໃນການຂັດທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາທີ່ສຸດຂອງ wafers ຊິລິໂຄນ, zirconium oxide ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງພື້ນຜິວທີ່ດີເລີດແລະຄຸນສົມບັດການສູນເສຍຕ່ໍາ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ເຕີບໃຫຍ່ຂອງ ceria.
Ⅲ. ຜົນກະທົບຂອງຂະຫນາດຂອງອະນຸພາກແລະການຄວບຄຸມການກະຈາຍກ່ຽວກັບຜົນໄດ້ຮັບການຂັດ
ການປະຕິບັດການຂັດຂອງຜົງ zirconium oxide ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງຢ່າງໃກ້ຊິດບໍ່ພຽງແຕ່ຄວາມແຂງແລະໂຄງສ້າງຂອງຜລຶກ, ແຕ່ຍັງໄດ້ຮັບອິດທິພົນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໂດຍການແຜ່ກະຈາຍແລະການກະຈາຍຂະຫນາດຂອງອະນຸພາກຂອງມັນ.
ການຄວບຄຸມຂະຫນາດຂອງອະນຸພາກ: ຂະຫນາດອະນຸພາກຂະຫນາດໃຫຍ່ເກີນໄປສາມາດເຮັດໃຫ້ຮອຍຂີດຂ່ວນຂອງພື້ນຜິວໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ, ໃນຂະນະທີ່ຂະຫນາດນ້ອຍເກີນໄປສາມາດຫຼຸດຜ່ອນອັດຕາການກໍາຈັດວັດສະດຸ. ດັ່ງນັ້ນ, micropowders ຫຼື nanopowders ທີ່ມີລະດັບ D50 ຂອງ 0.2 ຫາ 1.0 μmມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການປຸງແຕ່ງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ປະສິດທິພາບການກະຈາຍ: ການກະຈາຍທີ່ດີປ້ອງກັນການລວບລວມອະນຸພາກ, ຮັບປະກັນຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງການແກ້ໄຂຂັດ, ແລະປັບປຸງປະສິດທິພາບການປຸງແຕ່ງ. ຜົງ zirconia ຊັ້ນສູງບາງຊະນິດ, ຫຼັງຈາກການດັດແປງຫນ້າດິນ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄຸນສົມບັດການ suspension ທີ່ດີເລີດໃນການແກ້ໄຂທີ່ມີນ້ໍາຫຼືເປັນກົດອ່ອນ, ຮັກສາການດໍາເນີນງານທີ່ຫມັ້ນຄົງເປັນເວລາຫລາຍສິບຊົ່ວໂມງ.
IV. ແນວໂນ້ມການພັດທະນາ ແລະການຄາດຄະເນໃນອະນາຄົດ
ດ້ວຍຄວາມກ້າວຫນ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງເຕັກໂນໂລຢີ nanofabrication,ຜົງ zirconiaກໍາລັງຖືກຍົກລະດັບໄປສູ່ຄວາມບໍລິສຸດທີ່ສູງຂຶ້ນ, ການແຜ່ກະຈາຍຂະຫນາດຂອງອະນຸພາກແຄບ, ແລະການຂະຫຍາຍການກະຈາຍ. ຂົງເຂດຕໍ່ໄປນີ້ຮັບປະກັນຄວາມສົນໃຈໃນອະນາຄົດ:
1. ການຜະລິດຂະໜາດໃຫຍ່ ແລະ ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຂະໜາດນາໂນຜົງ Zirconia
ການແກ້ໄຂຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສູງແລະຂະບວນການສະລັບສັບຊ້ອນຂອງການກະກຽມຜົງທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງແມ່ນສໍາຄັນຕໍ່ການສົ່ງເສີມການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງຂອງພວກເຂົາ.
2. ການພັດທະນາວັດສະດຸຂັດປະສົມ
ການຜະສົມຜະສານ zirconia ກັບວັດສະດຸເຊັ່ນອາລູມິນຽມແລະຊິລິກາປັບປຸງອັດຕາການກໍາຈັດແລະຄວາມສາມາດໃນການຄວບຄຸມພື້ນຜິວ.
3. ລະບົບນ້ໍາຂັດສີຂຽວແລະເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ
ພັດທະນາສື່ການກະແຈກກະຈາຍທີ່ບໍ່ມີສານພິດ, ຍ່ອຍສະຫຼາຍແລະສານເຕີມແຕ່ງເພື່ອຍົກສູງຄວາມເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ.
V. ສະຫຼຸບ
ຜົງ Zirconium oxide, ດ້ວຍຄຸນສົມບັດວັດສະດຸທີ່ດີເລີດ, ມີບົດບາດສໍາຄັນເພີ່ມຂຶ້ນໃນການຂັດທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ. ມີຄວາມກ້າວຫນ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນເຕັກໂນໂລຢີການຜະລິດແລະຄວາມຕ້ອງການອຸດສາຫະກໍາທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງຜົງ zirconium oxideຈະກາຍເປັນທີ່ແຜ່ຫຼາຍ, ແລະຄາດວ່າຈະກາຍເປັນສະຫນັບສະຫນູນຫຼັກສໍາລັບການຜະລິດຕໍ່ໄປຂອງວັດສະດຸຂັດທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ. ສໍາລັບບໍລິສັດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ, ການຮັກສາທ່າອ່ຽງການຍົກລະດັບວັດສະດຸແລະການຂະຫຍາຍການນໍາໃຊ້ລະດັບສູງໃນຂົງເຂດຂັດຈະເປັນເສັ້ນທາງສໍາຄັນເພື່ອບັນລຸຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຜະລິດຕະພັນແລະການນໍາພາທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີ.