眾所周知,金相試樣制備過(guò)程中所使用的金剛石產(chǎn)品,大多數(shù)使用金剛石懸浮溶液,當(dāng)遇到易嵌入金剛石顆粒的樣品時(shí),則選用金剛石拋光膏。 大多數(shù)材料的研磨拋光都使用水基的金剛石拋光液。對(duì)水敏感的材料,應(yīng)選用油基拋光液或拋光膏,使用油基拋光液,清洗上會(huì)稍微麻煩一些。
如果使用沒(méi)有添加潤(rùn)滑劑的拋光液,在研磨拋光過(guò)程中應(yīng)該適當(dāng)添加一些拋光冷卻潤(rùn)滑液。因?yàn)檠心伖忸w粒在隨著研磨方向的變動(dòng)過(guò)程中,會(huì)聚集在一起,成為大的顆粒,不單純是原來(lái)的微粒等級(jí)了,因此需要潤(rùn)滑液的作用,使得它們?cè)谄鸬阶饔玫耐瑫r(shí),不會(huì)因?yàn)檠心キh(huán)境的干燥而聚集在一起,比較有效地分離開(kāi)來(lái)。
金剛石的結(jié)晶形態(tài)豐富,常見(jiàn)有八面體、菱形十二面體、立方體、四面體和六角化八面體等。這些尖銳的棱角,使金剛石具有很強(qiáng)的切削能力,使其拋光,對(duì)軟硬材料都有良好的切削作用。如果在合金中存在硬、軟相差懸殊的相,用金剛石微粉拋光可以得到良好的效果。
金剛石的形態(tài)可分為單晶體和聚晶體。單晶金剛石是由具有飽和性和方向性的共價(jià)鍵結(jié)合起來(lái)的晶體,因此它具有的硬度和耐磨性。多晶金剛石(微粉)是利用特的定向爆破法由石墨制得,高爆速炸藥定向爆破的沖擊波使金屬飛片加速飛行,撞擊石墨片從而導(dǎo)致石墨轉(zhuǎn)化為聚晶金剛石。其結(jié)構(gòu)與天然的金剛石極為相似,通過(guò)不飽和鍵結(jié)合而成,具有很好的韌性。多晶金剛石的結(jié)構(gòu)與天然的黑金剛石極為相似,由球形的微晶聚集而成,微晶尺寸僅有3-10nm。因此,與單晶金剛石相比,其具有自銳性。多晶金剛石具有更高的去除率和韌性,更不容易在表面產(chǎn)生劃傷。更適合用來(lái)研磨表面由不同硬度材料構(gòu)成的工件。
拋光的主要目的是降低金屬表面粗糙度,提高產(chǎn)品的表面光潔度,進(jìn)一步去除產(chǎn)品表面的細(xì)微,使其外觀更加光滑亮麗,同時(shí)有利于后續(xù)的表面處理(如電鍍、化學(xué)鍍等)。而金剛石拋光液就是將金剛石作為研磨材料,通過(guò)添加分散劑等方式使其均勻分散到液體介質(zhì)中,形成具有研磨作用的液體。由于其具有分散性好、粒度均勻、易用性強(qiáng)等特點(diǎn),因此被廣泛用于硬質(zhì)材料的拋光和打磨。常見(jiàn)的LED行業(yè)、光學(xué)玻璃和寶石加工業(yè)、機(jī)械加工工業(yè)等都離不開(kāi)金剛石拋光液。
優(yōu)良的制備工藝使其具備分散的優(yōu)良性能。研磨液中的金剛石磨粒能較長(zhǎng)時(shí)間處于均勻懸浮的狀態(tài),具備優(yōu)良的分散性,且能很好的附著在磨拋載體(如磨盤(pán),砂紙,拋光布)上,因其粘結(jié)性使磨拋設(shè)備即使在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中金剛石磨粒也不會(huì)流失,損耗極低。高的磨削率和去除率,與普通拋光液相比,在拋質(zhì)量等同情況下,用量節(jié)省30%,時(shí)間節(jié)省60%。