Proses penggilap mekanikal cakera silikon karbida: meletakkan asas untuk permukaan berkualiti tinggi- Trojan (Suzhou) material technology Co., Ltd.

Dalam bidang bahan berteknologi tinggi, silikon karbida (SiC) telah menjadi bahan pilihan dalam banyak aplikasi mewah kerana sifat fizikal dan kimianya yang sangat baik, terutamanya kekerasannya yang sangat tinggi. Terutama dalam keadaan yang memerlukan ketepatan tinggi dan rintangan haus yang tinggi, seperti jentera ketepatan, aeroangkasa, pembuatan semikonduktor dan bidang lain, cakera silikon karbida memainkan peranan yang sangat diperlukan. Walau bagaimanapun, kekerasan tinggi silikon karbida juga membawa cabaran besar kepada pemprosesannya, terutamanya penggilap permukaan.

Penggilapan mekanikal, sebagai proses pertama penggilap cakera silikon karbida, adalah kepentingan yang jelas. Selepas pembentukan awal cakera silikon karbida, selalunya terdapat kecacatan seperti lapisan kasar, retak mikro, dan liang pada permukaan. Kecacatan ini bukan sahaja menjejaskan penampilan, tetapi juga boleh menyebabkan kemerosotan prestasi atau kegagalan semasa penggunaan. Oleh itu, menghapuskan kecacatan permukaan ini melalui penggilap mekanikal untuk mencapai permukaan yang licin dan rata adalah kunci untuk meningkatkan prestasi keseluruhan cakera silikon karbida.

Teras penggilap mekanikal terletak pada geseran antara roda penggilap dan permukaan bahan kerja. Oleh itu, memilih bahan roda penggilap yang betul, melaraskan kelajuan yang betul dan menggunakan tekanan yang sesuai adalah kunci untuk memastikan kesan penggilapan.
Bahan roda pengilat: Bahan roda pengilat perlu sepadan dengan kekerasan silikon karbida, memastikan daya pemotongan mencukupi untuk mengeluarkan lapisan kasar permukaan sambil mengelakkan kerosakan yang berlebihan pada bahan kerja. Bahan roda penggilap biasa termasuk bahan superhard seperti berlian dan boron nitrida (CBN), yang boleh bertindak pada permukaan silikon karbida dengan cekap dan tepat.
Kelajuan dan tekanan: Kelajuan dan tekanan roda penggilap adalah faktor penting yang mempengaruhi kesan penggilapan. Kelajuan yang terlalu tinggi boleh menyebabkan roda penggilap haus terlalu cepat dan meningkatkan tegasan haba pada permukaan bahan kerja; kelajuan yang terlalu rendah mungkin tidak dapat mengeluarkan lapisan kasar permukaan dengan berkesan. Oleh itu, adalah perlu untuk melaraskan kelajuan roda penggilap dengan tepat mengikut bahan, saiz dan keadaan permukaan cakera silikon karbida. Pada masa yang sama, mengenakan tekanan yang sesuai juga merupakan kunci, memastikan sentuhan yang mencukupi antara roda penggilap dan permukaan bahan kerja, dan mengelakkan tekanan berlebihan yang menyebabkan ubah bentuk atau kerosakan pada bahan kerja.

Cecair penggilap juga memainkan peranan penting dalam proses penggilap mekanikal. Ia bukan sahaja melincirkan permukaan sentuhan antara roda penggilap dan bahan kerja, mengurangkan haba geseran dan haus, tetapi juga membantu dalam menghilangkan ketidaksamaan mikroskopik permukaan melalui tindak balas kimia atau tindakan fizikal.
Komposisi cecair penggilap: Komposisi cecair penggilap perlu dipilih dengan teliti mengikut ciri-ciri bahan silikon karbida. Secara umumnya, cecair penggilap harus mengandungi jumlah bahan pelelas, surfaktan, penimbal dan bahan lain yang sesuai. Bahan pelelas digunakan untuk bertindak secara langsung pada permukaan silikon karbida untuk mengeluarkan lapisan kasar; surfaktan membantu mengurangkan ketegangan permukaan dan meningkatkan kecekapan penggilapan; penimbal digunakan untuk melaraskan pH cecair penggilap untuk melindungi permukaan bahan kerja daripada kakisan.
Penggunaan cecair penggilap: Apabila menggunakan cecair penggilap, kepekatan, suhu dan kadar aliran dan parameter lain mesti dikawal dengan ketat. Kepekatan yang terlalu tinggi boleh menyebabkan cecair penggilap menjadi terlalu likat dan menjejaskan kesan penggilapan; kepekatan yang terlalu rendah mungkin tidak memainkan peranannya sepenuhnya dalam pelinciran dan penggilap tambahan. Kawalan suhu juga penting. Suhu yang terlalu tinggi boleh menyebabkan komponen dalam cecair penggilap terurai atau gagal. Kadar alir hendaklah dilaraskan secara dinamik mengikut kelajuan roda penggilap dan keadaan permukaan bahan kerja.

Penggilapan mekanikal ialah proses yang rumit dan halus yang memerlukan kawalan ketat terhadap parameter proses setiap pautan untuk memastikan ketekalan dan kestabilan kesan penggilap.
Reka bentuk proses: Reka bentuk proses penggilapan yang munasabah mengikut bahan, saiz dan keperluan permukaan cakera silikon karbida. Secara amnya, ia merangkumi tiga peringkat: penggilap kasar, penggilapan sederhana dan penggilapan halus. Roda penggilap yang berbeza, cecair penggilap dan parameter proses digunakan dalam setiap peringkat untuk mengeluarkan lapisan permukaan kasar secara beransur-ansur dan memperbaiki kemasan permukaan dan kerataan.
Pemantauan dan maklum balas dalam talian: Semasa proses penggilapan, teknologi pemantauan dalam talian termaju digunakan untuk mengesan kekasaran, kerataan dan kekilatan permukaan bahan kerja dalam masa nyata. Mengikut keputusan pemantauan, parameter seperti kelajuan, tekanan dan kepekatan cecair penggilap roda penggilap diselaraskan dalam masa untuk memastikan kesan penggilapan memenuhi keperluan.
Kawalan dan penilaian kualiti: Selepas menggilap, cakera silikon karbida tertakluk kepada pemeriksaan dan penilaian kualiti yang komprehensif. Termasuk pemeriksaan kekasaran permukaan, kerataan, kekilatan, struktur mikro dan aspek lain untuk memastikan kualiti penggilapan memenuhi keperluan reka bentuk dan piawaian penggunaan.

Penggilapan mekanikal adalah langkah pertama dalam proses penggilapan cakera silikon karbida , dan kepentingannya adalah jelas. Dengan memilih bahan roda penggilap yang betul, melaraskan kelajuan yang betul dan menggunakan tekanan yang betul, dan menggunakan cecair penggilap yang sepadan dengan ciri-ciri bahan silikon karbida, kita boleh secara beransur-ansur mengeluarkan lapisan kasar dan ketidaksamaan mikroskopik pada permukaan silikon karbida. cakera untuk mencapai permukaan licin, rata dan berkualiti tinggi. Proses ini bukan sahaja meletakkan asas yang kukuh untuk proses penggilapan seterusnya, tetapi juga meningkatkan prestasi keseluruhan dan hayat perkhidmatan cakera silikon karbida. Dengan perkembangan sains dan teknologi yang berterusan, kami mempunyai sebab untuk mempercayai bahawa teknologi penggilap mekanikal akan memainkan peranan penting dalam lebih banyak bidang dan menyumbang lebih kepada pemprosesan dan penggunaan bahan berteknologi tinggi.