Hạt silicon carbide xanh (SIC) 320 Mesh/1200 mesh dùng cho phun cát.

“Phun cát làm sạch bề mặt” là gì?

Tại sao nên chọn Silicon Carbide xanh?

• Độ cứng cực cao (9,5 trên thang Mohs): Chỉ đứng sau kim cương và nitrua boron. Nó cắt rất nhanh và hiệu quả.
• Các hạt sắc bén, dễ vỡ: Các hạt này vỡ ra liên tục tạo thành các cạnh sắc bén mới, duy trì hiệu suất cắt. Đây là yếu tố then chốt để có được bề mặt hoàn thiện đồng nhất.
• Màu “xanh lá cây”: Màu này biểu thị chất mài mòn có độ tinh khiết cao (trên 99% SiC). Nó chứa ít tạp chất kim loại hơn SiC đen, lý tưởng cho các ứng dụng cần tránh ô nhiễm (như vết ố sắt), ví dụ như trên titan, một số hợp kim hoặc trong các linh kiện bán dẫn.

Quy trình hai giai đoạn: Lưới 320 mesh tiếp theo là lưới 1200 mesh.

1. Giai đoạn đầu tiên: SiC xanh dạng lưới 320 Mesh

• Kích thước hạt: ~ 40-50 micron kích thước hạt trung bình. Đây là loại hạt mịn dùng cho phun cát mài mòn.
• Mục đích:
  • Làm sạch và loại bỏ bavia ban đầu: Loại bỏ lớp oxy hóa nhẹ, cặn bám và các bavia nhỏ còn sót lại sau quá trình gia công.
  • Tạo cấu hình neo đồng nhất: Để tăng độ bám dính của lớp phủ, nó tạo ra độ nhám bề mặt mịn và đồng đều (cấu hình “đỉnh-thung lũng”).
  • Loại bỏ lớp phủ cũ: Có thể loại bỏ các lớp phủ hoặc sơn rất mỏng mà không gây hư hại sâu đến lớp nền.
  • Pha trộn: Làm mịn các khuyết điểm nhỏ trên bề mặt và bắt đầu quá trình tạo ra lớp phủ mờ đồng nhất.
• Bề mặt thu được: Một lớp hoàn thiện mịn, mờ, giống như satin. Bằng mắt thường, nó sẽ trông mờ đều, nhưng khi phóng đại, nó sẽ hiện ra một kết cấu mịn, nhô cao.

2. Giai đoạn thứ hai: SiC xanh dạng lưới 1200 Mesh

• Kích thước hạt: ~ 10-15 micron kích thước hạt trung bình. Đây là loại hạt siêu mịn , gần giống như hợp chất đánh bóng.
• Mục đích:
  • Đánh bóng/Tinh chỉnh cuối cùng: Công đoạn chính là “làm phẳng” các đỉnh nhỏ li ti được tạo ra bởi quá trình phun cát 320 grit. Nó không loại bỏ nhiều vật liệu.
  • Giảm độ nhám bề mặt (giá trị Ra): Tạo ra bề mặt mịn hơn nhiều trong khi vẫn duy trì đặc tính mờ, không phản chiếu và độ bám dính của lớp phủ.
  • Giảm ứng suất: Quá trình bắn bi mịn có thể tạo ra các ứng suất nén có lợi trên bề mặt, giúp cải thiện tuổi thọ mỏi.
  • Hoàn thiện bề mặt: Đạt được lớp phủ mờ cao cấp, đồng nhất và dễ chịu khi chạm vào (không có cảm giác “sần sùi”).
• Bề mặt thu được: Một lớp hoàn thiện mờ cực kỳ mịn và đồng nhất. Khi chạm vào sẽ thấy bề mặt mịn màng. Đây không phải là bề mặt được đánh bóng như gương, mà là một bề mặt mờ chất lượng cao, có độ nhám thấp (Ra thấp).

Các ứng dụng điển hình cho quy trình hai bước này

1. Các bộ phận hàng không vũ trụ và tuabin: Cánh quạt, cánh dẫn hướng và các bộ phận máy nén mà độ hoàn thiện bề mặt ảnh hưởng đến lưu lượng khí và khả năng chống mỏi.
2. Cấy ghép y tế: Các vật liệu cấy ghép bằng titan hoặc hợp kim coban-crom (đầu gối, hông) cần có lớp phủ mờ đặc biệt để đảm bảo khả năng tương thích sinh học và sự bám dính/tích hợp xương.
3. Các bộ phận bán dẫn và buồng chân không: Làm sạch và chuẩn bị bề mặt mà không làm nhiễm bẩn chúng bằng sắt hoặc các tạp chất khác.
4. Ngành công nghiệp ô tô cao cấp (ví dụ: F1): Hoàn thiện các bộ phận hợp kim nhẹ, piston và van.
5. Chế tạo khuôn mẫu: Tạo bề mặt mờ đồng nhất trên các khuôn mẫu chính xác để hỗ trợ việc tách vật liệu và che giấu các vết xước nhỏ do thao tác.
6. Chuẩn bị hàn quan trọng: Tạo bề mặt cực kỳ sạch, không lẫn tạp chất với hình dạng lý tưởng cho các mối hàn có độ bền cao (ví dụ: trong các ứng dụng hạt nhân hoặc bình áp lực).

Các thông số quy trình quan trọng

• Áp suất phun: Thấp hơn nhiều so với phun cát thông thường (thường từ 20-80 PSI). 
• Hệ thống cung cấp vật liệu mài mòn: Một hệ thống chuyên dụng, không dầu và không ẩm là bắt buộc, đặc biệt đối với vật liệu mài mòn cỡ 1200 mesh, vì vật liệu mài mòn mịn dễ bị tắc nghẽn. Tủ hút (cảm ứng) là loại thường dùng.
• Tái sử dụng vật liệu lọc: Vật liệu lọc SiC xanh rất đắt tiền. Loại 320-mesh thường có thể tái chế được. Loại 1200-mesh thường chỉ được sử dụng một lần hoặc một số lần hạn chế do dễ bị phân hủy.