Алмазан зүлгүүрийн танилцуулга, хэрэглээ
Алмаз бол байгаль дээрх хамгийн хатуулагтай бодис юм. Энэ нь маш өндөр хатуулаг, дулаан дамжуулалт, элэгдэлд тэсвэртэй тул зүлгүүрийн үйлдвэрт өргөн хэрэглэгддэг. Үйлдвэрлэлийн технологи хөгжихийн хэрээралмазан зүлгүүруламжлалт байгалийн алмазаас төрөл бүрийн хиймэл алмаз болон функциональ нийлмэл материалууд хүртэл хөгжиж, хэт хатуу материалын салбарын чухал хэсэг болсон бөгөөд механик боловсруулалт, электроник, оптик, шинэ эрчим хүч зэрэг өндөр нарийвчлалтай олон салбарт өргөн хэрэглэгддэг.
Ⅰ. Алмазан зүлгүүрийн үндсэн танилцуулга
Алмазан зүлгүүрүүд ньнунтаг эсвэл мөхлөгт материал байгалийн алмаз буюу хиймэл алмазыг бутлах, шигших, цэвэршүүлэх замаар хийсэн. Түүний Mohs хатуулаг нь 10-р түвшинд хүрдэг бөгөөд энэ нь мэдэгдэж байгаа хамгийн өндөр зүлгүүр юм. Хөнгөн цагааны исэл, цахиурын карбид зэрэг уламжлалт зүлгүүрүүдтэй харьцуулахад алмазан зүлгүүрүүд нь зүсэх чадвар, элэгдэлд тэсвэртэй, өндөр хатуулагтай материалыг өндөр үр ашигтай, гэмтэл багатай нунтаглаж, өнгөлж чаддаг.
Алмазан зүлгүүр нь үндсэндээ дараахь хэлбэрийг агуулдаг.
Алмазан бичил нунтаг: Бөөмийн хэмжээ нь янз бүрийн өндөр нарийвчлалтай өнгөлөх процесст тохиромжтой, хэдэн арван микроноос нанометр хүртэл байдаг.
Алмазан нунтаглах дугуй / нунтаглах толгой: хатуу материалыг нунтаглах, хэлбэржүүлэхэд ашигладаг.
Алмазан хөрөөний ир/өрөмийн хошуу: чулуу, керамик, шил гэх мэт материалыг огтлох, өрөмдөхөд ашигладаг.
Алмазан нунтаглах шингэн / өнгөлгөөний зуурмаг: электроник, оптик, хөгц болон бусад үйлдвэрүүдэд маш нарийн боловсруулалт хийхэд өргөн хэрэглэгддэг.
Нийлмэл алмазан материал (PCD/PCBN): алмазыг металл эсвэл керамик матрицтай хослуулан хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй нийлмэл багажийн материалыг үүсгэдэг.
Ⅱ. Алмазан зүлгүүрийн хэрэглээний талбарууд
1. Механик боловсруулалт
Алмазан зүлгүүрийг цементжүүлсэн карбид, керамик, цахиурын карбид, шил, феррит гэх мэт өндөр хатуулагтай материалыг хэлбэржүүлэх, нунтаглахад өргөн хэрэглэгддэг. Алмазан нунтаглагч дугуйг боловсруулалтад ашиглах нь боловсруулалтын үр ашиг, гадаргуугийн чанарыг эрс сайжруулаад зогсохгүй, багажийн ашиглалтын хугацааг уртасгаж, багаж хэрэгслийг солих давтамжийг бууруулдаг. Энэ нь ялангуяа бөөнөөр үйлдвэрлэсэн, автоматжуулсан өндөр нарийвчлалтай үйлдвэрлэлийн процесст тохиромжтой.
2. Электроникийн болон хагас дамжуулагчийн үйлдвэрүүд
Цахиур хавтан, индранил субстрат, цахиурын карбидын чипс, оптоэлектроник шил гэх мэт материалыг боловсруулах явцад алмаазан утсан хөрөө, нунтаглах шингэн, өнгөлгөөний зуурмаг зэрэг нь үндсэн хэрэглээний материал болдог. Алмазан зүлгүүр нь микрон эсвэл бүр нанометрийн түвшний тэгш, барзгар байдлыг бий болгож чадна. Тэдгээрийг чип зүсэх, вафель нунтаглах, фото маск өнгөлөх зэрэг гол холбоосуудад өргөн ашигладаг. Эдгээр нь электрон бүтээгдэхүүний өндөр гүйцэтгэл, өндөр гарцыг хангах чухал хүчин зүйл юм.
3. Оптик боловсруулалт
Алмазан нунтаг нь оптик шил, лазер цонх, индранил линз болон бусад эд ангиудыг өнгөлөхөд өргөн хэрэглэгддэг. Түүний маш сайн зүсэх хүч, химийн тогтвортой байдал нь толин тусгал боловсруулах чанарыг үр дүнтэй сайжруулж, 10 нм-ээс бага гадаргуугийн барзгаржилтыг Ra-д хүргэдэг. Энэ нь хэт гөлгөр гадаргуу, өндөр гэрлийн дамжуулалтад хүрэх чухал материал юм.
4. Барилга угсралт, чулуу боловсруулах
Боржин чулуу, гантиг, бетон зэрэг барилгын материалыг боловсруулахад алмаазан хөрөө, өрмийн хошуу, огтлох утас зэргийг өргөн ашигладаг. Уламжлалт багажтай харьцуулахад алмаазан багаж нь зүсэх хурд, ашиглалтын хугацаа, зүсэх чанараараа давуу бөгөөд өндөр бат бэх, өндөр нягтралтай барилгын материалыг үр ашигтай боловсруулахад онцгой тохиромжтой.
5. Шинэ эрчим хүч, сансар огторгуй
Эрчим хүчний шинэ технологи хөгжихийн хэрээр литийн батерейны шонгийн хэсэг, керамик диафрагм, цахилгаан тээврийн хэрэгслийн эд анги зэргийг боловсруулахад алмаазан зүлгүүрийн эрэлт хэрэгцээ хурдацтай нэмэгдэж байна. Сансар огторгуйн салбарт алмазан багажийг хөдөлгүүрийн халуун төгсгөлийн эд анги, нийлмэл бүтцийн эд анги гэх мэт нарийн боловсруулахад ашигладаг бөгөөд энэ нь бүтээгдэхүүний найдвартай байдал, бат бөх чанарыг сайжруулдаг.
III. Дүгнэлт
Алмазан зүлгүүр нь орчин үеийн үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлийн чухал үндсэн материал болох маш сайн физик шинж чанар, өргөн хэрэглээний улмаас өндөр нарийвчлалтай боловсруулалтын хувилбаруудад улам бүр ашиглагдаж байна. Ирээдүйд материалын шинжлэх ухаан, үйлдвэрлэлийн технологийн тасралтгүй дэвшлийн дагуу алмазан зүлгүүрүүд улам боловсронгуй, ухаалаг, байгаль орчинд ээлтэй чиглэлээр хөгжиж, өндөр зэрэглэлийн үйлдвэрлэлийн салбарыг илүү өндөр түвшинд гаргахад туслах болно.