"ما هي الطرق الرئيسية لإنتاج مسحوق الماس الدقيق؟"

الماس هو أصلب مادة طبيعية في العالم. واليوم، تطورت تكنولوجيا إنتاج الماس الصناعي تدريجيًا. الطريقتان الرئيسيتان لإنتاج الماس الصناعي هما: درجة الحرارة العالية والضغط العالي (HTHP) والترسيب الكيميائي للبخار (CVD). الماس الصناعي ليس مجرد مواد غير عضوية غير معدنية متطورة، بل هو أيضًا مواد وظيفية ناشئة. الأشكال الرئيسية للماس الصناعي هي الماس أحادي البلورة. مسحوق الماس الدقيقوالماس المزروع.

يُشير مصطلح مسحوق الماس الدقيق عادةً إلى جزيئات الماس التي يقل حجم جسيماتها عن 54 ميكرون، بما في ذلك مسحوق الماس الدقيق أحادي البلورة ومسحوق الماس الدقيق متعدد البلورات. يتميز مسحوق الماس الدقيق بخصائص الماس فائقة الصلابة، حيث تبلغ صلادته على مقياس موس 10، بالإضافة إلى مقاومته الممتازة للتآكل. يتميز المسحوق بحبيبات دقيقة وتوزيع موحد، مما يُلبي متطلبات الدقة الصارمة لمختلف التطبيقات الصناعية.

تحضير مسحوق الماس الدقيق

الطريقة الرئيسية لإنتاج مسحوق الماس الدقيق في الصناعة هي التكسير الساكن عالي الحرارة والضغط العالي. تُستخدم جزيئات الماس أحادية البلورة الخشنة، المُنتجة بهذه الطريقة الساكنة عالية الحرارة والضغط العالي، كمواد خام، ثم تُعالَج بالتكسير والتنقية والتصنيف.

طريقة درجة الحرارة العالية والضغط العالي (HTHP) للمواد الخام الماسية:

يستخدم HTHP مسحوق الجرافيت ومسحوق المحفز المعدني كمواد خام رئيسية. تحافظ المعدات الهيدروليكية على درجات حرارة وضغوط عالية جدًا، مما يُحاكي الظروف الطبيعية التي يتشكل فيها الماس، مُنتجةً بلورات ماسية عالية الجودة.

السحق والتشكيل:

تُعدّ عمليات التكسير والتشكيل أساسيةً في إنتاج مسحوق الماس، إذ تؤثر مباشرةً على شكل الجسيمات وتوزيع أحجامها. عادةً ما تُسحق المواد الخشنة إلى أحجام ميكرون أو دون الميكرون باستخدام طريقتين رئيسيتين: الطحن بالصدمة الميكانيكية وطحن تدفق الهواء. أما النوع الأسطواني، مطحنة الكرة تُستخدم هذه الطريقة بشكل أساسي في التكسير الميكانيكي، مع صدمات متوسطة السرعة منخفضة. ومع ذلك، استُبدلت هذه الطريقة بشكل كبير بمطاحن نفث الهواء نظرًا لكفاءتها العالية. تستخدم مطاحن تدفق الهواء الهواء المضغوط كوسيط عمل لتوليد تيارات هوائية عالية السرعة تصطدم بالجسيمات وتقصها، مما يحقق بسهولة مستويات ميكرون ودون ميكرون.

تصنيف:

يُعد تصنيف حجم الجسيمات خطوةً أساسيةً في إنتاج مسحوق الماس الدقيق، إذ يؤثر على كفاءة الإنتاج وجودته. يستخدم العديد من المصنّعين مزيجًا من أساليب التصنيف بالترسيب الطبيعي والطرد المركزي. تتميز هذه الأساليب بالكفاءة وتُعطي نتائج عالية الجودة.

الماس تعديل المسحوق:

كلما كان مسحوق الماس أنعم، كان تكتله أسهل. قد يؤثر ذلك على الأداء أثناء الاستخدام. لمنع التكتل، وخاصةً في الماس النانوي/دون الميكروني فائق الدقة، من الضروري توزيعه بفعالية.

طلاء الأسطح المعدنية:

تتضمن عملية تعدين سطح مسحوق الماس طلاء طبقة رقيقة من المعدن أو طبقة من الكربيد على سطح الماس، مما يُحسّن التقارب الكيميائي مع المعادن. هذا يُعزز لحام الماس، والتلبيد، وخصائص أخرى. تشمل طرق التعدين الطلاء الكيميائي، والطلاء الكهربائي، والطلاء بحمام الملح، والترسيب الكيميائي للبخار (CVD)، والترسيب الفيزيائي للبخار (PVD)، والطلاء بالرش.

عوامل الربط/مُعدِّلات السطح:

تتفاعل عوامل الربط والمواد الخافضة للتوتر السطحي أو تمتصها مع سطح الماس، مما يعزز استقرار التشتت وقوة الترابط مع مادة المصفوفة. وتُدخل عملية تحسين وظائف السطح، من خلال الطرق الكيميائية أو الضوئية، مجموعات وظيفية عضوية مثل الهالوجينات، والأمينو، والكربوكسيل، والكربونيل، والهيدروكسيل، لتحسين تقارب السطح البيني.

تعديل الأكسدة:

تستخدم تقنية تعديل المواد غير المعدنية أساليب السول-جل لتغطية مسحوق الماس بطبقة كثيفة غير معدنية. يُعزز هذا توافق المسحوق مع الراتنجات ومصفوفات السيراميك، مما يُحسّن مقاومة الأكسدة والالتصاق في درجات الحرارة العالية.

تطبيقات مسحوق الماس الصغير:

• مناشير الأسلاك الماسية: يستخدم لقطع المواد مثل السيليكون البلوري والياقوت والسيراميك الدقيق.
• مسحوق الماس للطحن: بفضل صلابته العالية ومقاومته للتآكل، يُعدّ مثاليًا لطحن السبائك الصلبة والسيراميك والأحجار الكريمة والزجاج البصري. يُستخدم في الإلكترونيات الاستهلاكية والمعالجة الميكانيكية وأشباه الموصلات.
• أقراص الماس المركبة: يتم تسخين الماس والسبائك الصلبة تحت ضغط ودرجة حرارة عالية لإنشاء أقراص مركبة لهندسة الحفر في استكشاف النفط والغاز.
• العجلات والأدوات الأخرى: تُستخدم في صناعة عجلات الطحن، وكتل الطحن الراتنجية، وأقراص طحن المواد مثل السيراميك والمعادن والحجر والزجاج.

مسحوق ملحمي

تُدرك شركة Epic Powder أهمية الدقة في إنتاج مواد مثل مسحوق الماس الدقيق. تضمن معدات الطحن المتطورة لدينا، بما في ذلك مطاحن نفث الهواء المتطورة، إنتاجًا عالي الكفاءة لمسحوق الماس فائق الدقة. صُممت هذه الآلات خصيصًا لتوفير توزيع فائق لحجم الجسيمات ومنع التكتل، وهو أمر أساسي لمختلف التطبيقات الصناعية. بفضل تقنيتنا المتطورة وخبرتنا الواسعة في معالجة المساحيق، نقدم حلولًا موثوقة تلبي المتطلبات الصارمة لصناعات مثل الإلكترونيات والمعالجة الميكانيكية وهندسة المواد.