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拋光級黑碳化硅呈黑色,性脆而鋒利,并具有較好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。微觀形狀呈六方晶體,碳化硅的莫氏硬度為9.2,威氏顯微密硬度為3000--3300kg/mm2,努普硬度為2670--2815kg/mm,顯微硬度3300kg/mm3。在磨料中高于剛玉而僅次于金剛石、立方氮化硼和碳化硼。
拋光級黑碳化硅的拋光方法:
1、超聲波拋光:將工件放入黑碳化硅懸浮液中并一起置于超聲波場中,依靠超聲波的振蕩作用,使得它在工件表面磨削拋光。超聲波加工宏觀力小,不會引起工件變形,但工裝制作和安裝較困難。超聲波加工可以與化學(xué)或電化學(xué)方法結(jié)合。在溶液腐蝕、電解的基礎(chǔ)上,再施加超聲波振動(dòng)攪拌溶液,使工件表面溶解產(chǎn)物脫離,表面附近的腐蝕或電解質(zhì)均勻;超聲波在液體中的空化作用還能夠抑制腐蝕過程,利于表面光亮化。
2、電解拋光:電解拋光基本原理與化學(xué)拋光相同,即靠選擇性的溶解材料表面微小凸出部分,使表面光滑。與化學(xué)拋光相比,可以消除陰極反應(yīng)的影響,效果較好。電化學(xué)拋光過程分宏觀整平,微觀整平。
3、流體拋光:流體拋光是依靠高速流動(dòng)的液體及其攜帶的磨粒沖刷工件表面達(dá)到拋光的目的。常用方法有:金剛砂噴射加工、液體噴射加工、流體動(dòng)力研磨等。流體動(dòng)力研磨是由液壓驅(qū)動(dòng),使攜帶磨粒的液體介質(zhì)通過噴砂槍高速往復(fù)流過工件表面。介質(zhì)主要采用在較低壓力下流過性好的特殊化合物并摻上黑碳化硅制成,可采用它的碳化硅粉末。
4、化學(xué)拋光:化學(xué)拋光是讓材料在化學(xué)介質(zhì)中表面微觀凸出的部分較凹部分優(yōu)先溶解,從而得到平滑面。這種方法的主要優(yōu)點(diǎn)是不需復(fù)雜設(shè)備,可以拋光形狀復(fù)雜的工件,可以同時(shí)拋光很多工件,效率高?;瘜W(xué)拋光的核心問題是拋光液的配制。
5、機(jī)械拋光:機(jī)械拋光是靠切削材料表面塑性變形去掉被拋光后的凸部而得到平滑面的拋光方法,一般使用油石條、羊毛輪、砂紙,砂帶,尼龍輪等,磨光片以手工操作為主,特殊零件如回轉(zhuǎn)體表面,可使用轉(zhuǎn)臺等輔助工具,表面質(zhì)量要求高的可采用超精研拋的方法。
6、磁研磨拋光:磁研磨拋光是利用磁性黑碳化硅在磁場作用下形成黑碳化硅刷,磨光片對工件磨削加工。這種方法加工效率高,質(zhì)量好,加工條件容易控制,工作條件好。采用合適的,表面粗糙度可以達(dá)到。
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