Imọ-Ẹrọ Lakoko Awọn Ẹya Iринrin Mẹtaa Ninu Ọna Itagbalelẹ Diamond Polishing Pad

Lilo Awọn Ẹya Iринrin Mẹtaa ati Awọn Idiwọn Wọn Mokanla Ninu Awọn Ohun Itagbalelẹ

Awọn ohun elo ti o wọpọ gan-an gbogbo ni cerium ati lanthanum ní àwọn ìpin pẹ̀lú èyà kan tí ó dára fún ìdásílẹ̀ ara ohun tó jìn. Àwọn ohun wọnyí máa díná látinúbọ̀ ọfọ́ tàbí kíkún, àti pé iwon wọn ṣe é dáa fún ìdálẹ̀mùsí pẹ̀lú àwọn ọjọ́ ara ohun. Èyí túmọ̀ sí pé a ko bá gbé ìdámúlá nígbà tó ní ìdásílẹ̀ ara ohun láìsí rírà aláìtọ́gun. Gbà cerium oxide (CeO2) gẹgẹ bi àpẹẹrẹ. Nígbà tó lò nínú ìdásílẹ̀ ara ohun, ó ṣẹ̀da àwọn ìgbésẹ́ ìdánilẹ̀kọ̀ọ́ pẹ̀lú àwọn atọmù karbonu nípa igi. Àwọn ìdánilò sọ pe ọna yii yara ìdámúlá láàárín igi ara ohun láìsí 18 si 22 percent dibensí láìsí ọna àtijọ́, bí ó ti ṣàyẹ̀wò nínú Journal of Manufacturing Processes lọjọ́ iwà ọkùnrin kan. I reason behind this effectiveness lies in how these rare earth elements can give away electrons, which helps create smoother transitions throughout different stages of the polishing process.

Ìdásílẹ̀ Ara Ohun Kémikàl-Mẹ̀kànìkàl (CMP) Tá Aláìtọ́gun REE Báwo

Àwọn èyí tí ó jinlẹ̀ lágbára ní ipa pínú nínú ìmọ́ṣà áti ìmọ́sìrí àbòràyé fún ìmúpamọ̀ kímíkà, nítorí pé wọ́n ṣètò ìmọ́sìrí mekhánikálì sí àwọn ìmọ̀rá kímíkà. Tí wọ́n bá dá lántánàmù sí àwọn apótí, wọ́n gba òrùn-àlà tí ó tún sì máa ṣe iṣẹ́ nípa ìdínu dídùn ọkọ̀ ilẹ̀ oṣùpá, ṣùgbọ́n wọ́n máa deede lágbára mekhánikálù rẹ̀. Èyí túmọ̀ sí ìreti akókò pínpín nínú ìmúpamọ̀ àpótí qútárasì, ó sì yọrí akókò mọ́sìrí láàárín ọgọ́rinlá àtàwọn ọgọ́rinlá mẹ́fà pẹ̀lú sáábẹ́ tó kọjá, bí ó ti kàṣẹlú nínú Diamond and Related Materials ósù kọja. Ìmọ̀ra títunún tumọ̀ sí, àwọn èyí tí ó jinlẹ̀ lágbára wọ̀nyí lè mú pH padà níbi tí apótí bá wà láàárìn eriali irinṣẹ́. Èyí tún sì gba àkókò pátápátá fún ìdánilẹ́kọ̀ọ́ sílikọ́ nínú àwọn eriali olùṣekí, kò sí ìdámú ara rẹ̀ fún àwọn apótí mọ́sìrí rẹ̀.

Ìmọ̀rá Kátálísìtì Lágbára Àwọn Èyí Tí Ó Jinlẹ̀ Nínú Ìwọdì Irinṣẹ́ Àtàwọn Ìmúpamọ̀ Ileri

Àwọn èka àìríwò lásòtèlè kan ṣì ṣe àtòjú nípa ìdánimọ̀ọ́ kíkọ̀ ohun èlò tó ń ṣe ìdánimọ̀ọ́ ohun èlò díàmọńdù, tó ń ṣe ìtọ́jú àwọn ènètì tó ń ṣe ìdánimọ̀ọ́ ohun èlò nígbà ìdánimọ̀ọ́. Nígbà tí àwọn ayinlẹ́sẹ̀n céríùmù ń ṣe àtòjú, wọ́n ń bẹ̀rẹ̀ àwọn ìdánwò rẹdóksì tó lè ṣe àfòjú àwọn ìbónjú kàbọ́nù-kàbọ́nù tó dára ní àwọn ìpilẹ̀ tó dára ju míì tó ń ṣe nígbàgbọyèn níbàá tó ń ṣe nígbàgbọyèn, bí ó ti wà ní àwọn ìròyìn tó wà ní Journal of Manufacturing Processes lọjọ́ láìsí. Kí ló ṣe é ní ọ̀nà ohun tó wà? Aìní wúrà kùn nígbà ìlò, èyí tó ń ṣe àtòjú fún àwọn ohun èlò tó dára jù, bíi ohun èlò arọkunrere, pàápàáà tó lè rí iye ìdánwò tó kéré ju 0.1 micrometers. Ohun mìíràn tó wùúlò mọ̀ nítorí àwọn ìpò àìríwò àìríwò wọ̀nyí wọ̀nyí. Wọ́n ní ìpò tó ní ìdánwò ara wọn tó ń ṣe àtòjú fún àwọn ohun èlò tó ń ṣe ìdánimọ̀ọ́ láti wà lágbàá lágbàá, tó ń pọ̀ sí àwọn ọdún 20 dìílè 25 percentí bíi ìpilẹ̀ yìí ń jẹ́ kí ó tóbi nígbàgbọyèn.

Bí àwọn èyà Rere Earth Ṣe Un lè Ṣe Ìbẹ̀wò Fún Àwọn Ohun Tó Tún Múlẹ̀ Ní Quartz ati Stone Composite

Nígbàtí àwọn èyà rare earth ba wà nínú àwọn ìdánà polishing tàbí bí ó bá pọ̀ kan nínú àwọn diamond abrasives, wọ́n ṣe àwọn ìmúṣẹ́ kímìkà ní ipa àtọmù tí ó ṣe iranra nínú àwọn iṣẹ́lẹ̀ tìí parun láti inú àwọn ohun òfin tuntun. Àwọn èyà wọnyí ṣe àtìlẹ́yìn sínu matrix resin, èyí túmọ̀ sí ó dáa fún ara ti o máa paṣẹ́ lẹ́bi nígbà polishing, tí ó jinlẹ̀ gan-an nígbà tí ó bá yanjú ara composite tí ó ní high-silica. Gẹgẹ́ bí ó tilẹ̀wọ̀n nínú àwọn iroyin tribology tó ti pábùlìshí oṣù kọǹkọ, àwọn ìdánà tí wọ́n fi àwọn èyà rare earth sì mú kọ̀ dáa sí 25 percent títun tó ju àwọn tìí kọ̀ mọ́rá. Awọn nọ́mbà tun fihàn rẹ: ìfọwọ́sowọpọ̀ títun yìí yọròpò láàyè 0.16 micrometers dìí kún 0.12 micrometers nígbà tí a ṣiṣẹ́ lórí àwọn ohun tó dára ara engineered stone.

Ìfọwọ́sowọpọ̀ Micro-Tún: Ipinu Tó Ni Àwọn Additive RE Tó Wà Ní Iye Kéké Lórí Idagbasoke Ise

Nigba ti a ba fi 0.5 si 1.2 percenti iwuwo oksidi rare earth silifa si awọn ohun elo idagbasoke, wọn le yan padade awọn microfractures aladani ti o nja ilepo ohun elo ilẹpo iwadii ni akoko idagbasoke. Awọn idiwon ti a ti ṣe pẹlu ifosiwewe ASTM G133 fihan pe awọn ipade ti lanthanum ti ko gbigbe jẹ ki o ni agbara idagbasoke tuntun to 40%. Eyi kini orisirisi? Awọn isoro kekere ju fun awọn onimọ ohun elo ilẹpo. Awọn ipade kekere yara di 20%, awọn idina itutu di 1/3 kekere, ati awọn amọna grit transfer ti o nira di 22% kekere. Kiiye eyi naa ṣee ṣe? Awọn elemẹnti rare earth ṣẹda awọn ila oksidi ti o tọ pada lori ojú, ti o gba abojuto lati pa awọn ogoro idagbasoke lati yipada nigba ti o baamu si agbara mekaniki to ju 120 megapascals lọ. Iwulo yii ni o ṣe afihàn pataki julọ fun idagbasoke tuntun, ti ko ni isoro.

Iwe Itan: Awọn Ipade ti Cerium-Doped ni Idagbasoke Ojú Olori-Ori ti O Duro Sile

Ìgbàgbọ́ tí ó ṣàkóbá padu irinlẹ́dẹ̀ tí ó ní àtòjù cerium (125 µm grit) ká àwọn ìdarí pàtàkì míì rẹ̀, ó túmọ̀ sí ìdí léṣìn:

Ìpò redox ti cerium jẹ́ kí oorun ìdarí máa wà láàyè lórí 3,500+ iṣẹ́lọmọ̀, ó sì yọ̀rísà àwọn slurry fún 17% nínú àwọn iṣẹ́ oníṣowo.

Nnírínpín Òjórí Diamond Pad Gẹgẹ́ Bíbẹ̀rù Lélá Ilé Rare Earth

Nnírínpín Ìfọwọ́sowọpo Pẹ̀lú Àwọn Resin Bond Matrices Tí Wà Lélé Lanthanum

Ti o ba fi oksidi lanthanum ranṣẹ si awọn iṣẹlẹ resin, yoo le mu iwọdun wọn dara ju 30 de 40 percent si nigba ti a sọye si awọn iho alaiyebi lẹhin ọdun 2023 nipasẹ iṣelẹ iṣowo. Ohun ti eto ni pe lanthanum mu kaaro ti polymers baamu si ara wọn dara, ṣẹda apoti to gaara ti o nso jade wọn jade diamond particles laisi inu igbega ti o ga. Awọn esi ara ayelujara tun nse ohun ti o wa: a rii ọpọlọpọ awọn iṣẹlẹ kejìde mẹwa-ọkan ti ko yọ pada jade nigba ti a ba ṣiṣe lori awọn ohun elo ti o nira bii granite ati quartzite. Awọn resin ti a paadade tun jinna gan-an, nso ọpọlọpọ awọn iho 22% siwaju sibe lẹhin idanwo nanoindentation. Ati awọn oluseto npebi pe awọn resin ti o dara yii yara ju, pupa 350 de 400 wakati ti polishing ilepo ilepo kuro ni oju-ọna kankan kiti o ba nilo iyipada. Siwaju sibẹ, nitori awọn ibudo ionics ti lanthanum, igbega yoo paarọ daradara ju lori ohun elo naa, eyiti o tumọ si pe awọn pad ko parun bi o ti parun tẹlẹ nigba ti a ba ṣiṣe lori awọn slab ohun elo ti o ti joju ti o pọju ọpọlọpọ awọn centimeter 3.

Yipada Ida Alatako ni Iwadii Idagbasoke ti IIwadii

Igbalapo REE yara alayipada meji to gigun gan-an ni iwadii tuntun:

Ìgbàgbọ́ aládùnrà láti inú ilé iṣẹ́ ṣe é kí àwọn àpòtì tí wọ̀nyí ní àmùlò ààyòrí mẹ́tẹ̀jùn (rare earth) báa wà, ó yẹ̀ kí wọn jẹ́ ìdarapọ̀ mẹ́ta-dínlógún-ọgọ́run (35%) síni kéré sí lẹ́yìn ìdíjù 10,000 sq.ft. ti quartz tí a ti ṣe igbesi aje, èyí túmọ̀ sí ipalara ilana iṣẹ́ ni awọn ile iṣelise to nlo oru 24/7. Awọn iye kekere REE (<0.8 wt%) n gba resin networks laaye lati dinku itara ati dabobo ibamu ti o n dun julọ nigba ti o ba ti duro si 85% owo ti apoti.

Ìdìto Àlàkọba: Awọn Ohun Eto Polishing Tó Ní REEs Sí Awọn Ohun Eto Polishing Alágbára

Ìdìto títunṣe: ìfọwọ́sowọ́pọ̀, óye ohun ìfọwọ́so, àti owo àpòtì

Àwọn àpòtì diamond polishing tó ní REEs ṣe ìfọwọ́sowọ́pọ̀ ní ọgọ́run-mẹ́ta-dínlógún-ọgọ́run (23%) ju àwọn ọmọdé alágbára lọ, nítorí àṣẹ́ wọn láti dájú ìfọwọ́sowọ́pọ̀ kemikali ara àtàwọn àtàwọn àti ríṣẹ́ àtúnṣe diamond tí ó dájú láti bámu. Awọn iye ìfọwọ́so roughness jẹ́ 0.02–0.05 μm Ra pẹ̀lú àwọn àpòtì tí wọ̀nyí ní àmùlò REE, kíkọ 0.08–0.12 μm Ra fún àwọn ọmọdé alágbára—èyí túmọ̀ sí wọn jẹ́ ohun títobi fún ìfọwọ́so mirror-finish fun àwọn owó ara ilé.

Ìwédi ayika ikede ti idasilẹ ààyòrí mẹ́tẹ̀jùn (rare earth elements) nínú CMP slurries

Ṣe eyiti awọn ohun elo REE ti pese ọdun kọja nipasẹ 18–22% (RAPỌ Akopọ 2023), wọn naa ti jinna lori idiwọn 40% ninu iwọn ti a gbajumọ ati 31% kekere ninu idagbasoke slurries lati ibara-ẹnì idagbasoke awọn ipinle. Awọn onimọ̀ ẹlẹ́wọ̀n ṣe afihan ọdun 14 ROI ni awọn iṣẹlẹ àgbára to ga. Ṣùgbọ́n, awọn iyipada orilẹ-ede ninu awọn ina ile ti REE nilo iwadi ole.

Awọn ifihan tuntun ati iṣelọpintọlọpọ ti awọn nkan ti a ṣee lo REE

Awọn ọna titun ti idanwo ti yara idi ti ekosilẹmẹnti ti REE mining bii 37% labẹ 2018. Bíbẹẹkọta si awọn ọna oriṣiriṣi ti cobalt, awọn nkan REE ko ni idagbasoke metalika alailagbara. Iṣẹlẹ ọdun 2022 kan ti rii 92% ikole laanthanum lati awọn padis ti ko le ṣiṣan ni pato nipa reprocessing pipa, taabobo awọn iṣẹlẹ iṣelọpintọlọpọ ni ipamọ gbigbe ara ilẹ.

Àwọn àwùjọ FọọKù

Kini awọn irin didara rare?

Awọn irin didara rare jẹ agbo mẹwa-ewa ti awọn irin mimọ ti o pọ julọ ti a lo ni awọn ọrulu pupọ fun awọn electron wọn ti o yatọ.

Bawo ni àwọn èyà rẹ́rẹ́ àìríbọ́ta mú kọ̀ọ̀kan dídùn diàmọndù pad mọ̀ràn?

Wọn nṣàgbáyé ìgbàlagbàlà, ṣe pínpín ipilẹ̀kè, yọ̀rọsán àtọ̀gun, àti máa ní ìdúró láàyè tó dára lórí bí ó ti wà nípa ìwádìí kemikàlì nípa diamọndù abiriba.

Kí ló di oúnjẹ tí ó wà nínú diamọndù pad tí ó ní REE?

Wọ́n nṣe gbigbale ètò didun, kọ̀padì tàbí ara wọn, àti fa ìdúró láàyè tó dára nípa yọ̀rọsán àwọn ìgbàlagbàlà.

Ṣe REE-based formulations jẹ irin ajọ kan to dára fun ijinile?

Bẹ́ẹ̀ni, àwọn ìmọ̀ ọjọ́ orun kan yọ̀rọsán ìgbàlagbàlà rẹ̀ wọn, àti wọ́n jẹ irin ajọ kan tó dára ju cobalt-based alternatives lọ.