1. Tính chất của cacbua silic xanh
Quy trình sản xuất cacbua silic xanh
2. Các loại silicon carbide xanh thông dụng dùng để mài kính quang học
-
Các loại đá mài thô: GC #240, #320, #400
Các loại giấy nhám thô này giúp loại bỏ các vết cắt, gờ và mảnh vụn trên kính quang học.
Kích thước hạt D50: 20~35μm. Phôi thủy tinh đã cắt thường có bề mặt không đều, vết cắt sâu và cạnh bị nứt. Bột silicon carbide thô màu xanh lá cây loại bỏ các khuyết tật này một cách hiệu quả thông qua quá trình mài ướt với các tấm mài bằng gang, lý tưởng cho việc gia công thô các phôi thấu kính và lăng kính.
-
Các loại đá xay cỡ trung bình: GC #600, #800, #1000
Mài trung bình giúp loại bỏ các vết xước sâu còn sót lại sau khi mài thô.
Kích thước hạt D50: 11~20μm. Đây là quy trình chính để sản xuất hàng loạt thấu kính quang học, cân bằng giữa tốc độ loại bỏ vật liệu và độ nhám bề mặt.
-
Mài mịn / Đánh bóng sơ bộ (tinh chỉnh kết cấu bề mặt để chuẩn bị phôi cho quá trình đánh bóng oxit xeri cuối cùng)
Độ nhám phù hợp: #1500 / #2000 / #2500
Kích thước hạt D50: 3~7μm. Nó tạo nền tảng cho bề mặt gương của thấu kính quang học, thích hợp cho các bộ phận bằng thủy tinh yêu cầu bề mặt gương siêu mịn.
| Tiêu chuẩn Châu Âu | F230 F240 F280 F320 F360 F400 F500 F600 F800 F1000 F1200 F1500 F2000 |
|---|---|
| Tiêu chuẩn Nhật Bản | #240 #280 #320 #360 #400 #500 #600 #700 #800 #1000 #1200 #1500 #2000 #2500 #3000 #4000 #6000 #8000 #10000 |
| Phân bố kích thước hạt macrogrit theo tiêu chuẩn JIS | |||||||||||
| Kích cỡ | D0(um) | D3(um) | D50 (một) | D94(um) | |||||||
| #240 | ≤127 | ≤103 | 57,0±3,0 | ≥40 | |||||||
| #280 | ≤112 | ≤87 | 48,0±3,0 | ≥33 | |||||||
| #320 | ≤98 | ≤74 | 40,0±2,5 | ≥27 | |||||||
| #360 | ≤86 | ≤66 | 35,0±2,0 | ≥23 | |||||||
| #400 | ≤75 | ≤58 | 30,0±2,0 | ≥20 | |||||||
| #500 | ≤63 | ≤50 | 25,0±2,0 | ≥16 | |||||||
| #600 | ≤53 | ≤41 | 20,0±1,5 | ≥13 | |||||||
| #700 | ≤45 | ≤37 | 17,0±1,5 | ≥11 | |||||||
| #800 | ≤38 | ≤31 | 14,0±1,0 | ≥9.0 | |||||||
| #1000 | ≤32 | ≤27 | 11,5±1,0 | ≥7.0 | |||||||
| #1200 | ≤27 | ≤23 | 9,5±0,8 | ≥5,5 | |||||||
| #1500 | ≤23 | ≤20 | 8,0±0,6 | ≥4,5 | |||||||
| #2000 | ≤19 | ≤17 | 6,7±0,6 | ≥4.0 | |||||||
| #2500 | ≤16 | ≤14 | 5,5±0,5 | ≥3.0 | |||||||
| #3000 | ≤13 | ≤11 | 4,0±0,5 | ≥2.0 | |||||||
| #4000 | ≤11 | ≤8.0 | 3,0±0,4 | ≥1,8 | |||||||
| #6000 | ≤8.0 | ≤5.0 | 2,0±0,4 | ≥0,8 | |||||||
| #8000 | ≤6.0 | ≤3,5 | 1,2±0,3 | ≥0,6 | |||||||
| NGUỒN CẤP TIÊU CHUẨN | |||||||||||
| Kích cỡ | D3(um) | D50 (một) | D94(um) | ||||||||
| F230 | ≤103 | 57,0±3,0 | ≥40 | ||||||||
| F240 | ≤87 | 48,0±3,0 | ≥33 | ||||||||
| F280 | ≤74 | 40,0±2,5 | ≥27 | ||||||||
| F320 | ≤66 | 35,0±2,0 | ≥23 | ||||||||
| F360 | ≤58 | 30,0±2,0 | ≥20 | ||||||||
| F400 | ≤50 | 25,0±2,0 | ≥16 | ||||||||
| F500 | ≤41 | 20,0±1,5 | ≥13 | ||||||||
| F600 | ≤37 | 17,0±1,5 | ≥11 | ||||||||
| F800 | ≤31 | 14,0±1,0 | ≥9.0 | ||||||||
| F1000 | ≤27 | 11,5±1,0 | ≥7.0 | ||||||||
| F1200 | ≤23 | 9,5±0,8 | ≥5,5 | ||||||||
| F1500 | ≤20 | 8,0±0,6 | ≥4,5 | ||||||||
| F2000 | ≤17 | 6,7±0,6 | ≥4.0 | ||||||||
3. So sánh hiệu năng: Silicon Carbide xanh, nhôm oxit nung chảy trắng và xeri oxit trong việc đánh bóng kính quang học
| Chất mài mòn | Độ cứng Mohs | Các kịch bản ứng dụng | Ưu điểm và nhược điểm |
|---|---|---|---|
| Silicon Carbide xanh (GC) | 9.3 | Mài thô, đánh bóng trung bình và tinh cho thủy tinh quang học cứng và silica nung chảy. | Ưu điểm: Tốc độ loại bỏ vật liệu cao nhất, khả năng tản nhiệt tuyệt vời.
Nhược điểm: Không thích hợp cho việc đánh bóng gương hoàn thiện, để lại bề mặt tương đối thô ráp. |
| Nhôm oxit nung trắng (WA) | 9.0 | Nghiền vừa phải thủy tinh mềm và thông thường | Ưu điểm: Độ bền cao
Nhược điểm: Tốc độ cắt chậm, dễ bị tích tụ nhiệt, hiệu quả thấp khi cắt kính cứng. |
| Oxit xeri (CeO₂) | 7~8 | Đánh bóng gương cuối cùng với độ chính xác cực cao | Ưu điểm: Tạo ra bề mặt siêu mịn ở cấp độ nano.
Nhược điểm: Lực cắt yếu, chỉ được sử dụng cho các công đoạn hoàn thiện. |
4. Các loại kính quang học phù hợp cho việc mài cacbua silic xanh
- Kính quang học cứng: Kính borosilicat, silica nung chảy, thấu kính quang học chống tia cực tím, tấm phẳng quang học, cửa sổ quang học
- Các linh kiện quang học thông thường: Thấu kính máy ảnh, lăng kính kính hiển vi, thấu kính kính thiên văn, bộ lọc quang học, mài thô phôi sợi quang.
- Các tinh thể giòn đặc biệt: Xử lý tiền nghiền cho chất nền sapphire và gốm áp điện
