金刚石微粉的种类很多,用低强度的人造金刚石为原材料,经过破碎、提纯、分级等工艺生产的金刚石微粉是最常见的品种。这类产品涵盖了几十纳米到几十微米的粒度范围,产品性价比高,目前占据金刚石微粉的大部分市场份额。随着应用领域的不断拓展,根据用途不同,市场上出现了多种类别的金刚石微粉。
按照原材料来源不同,可分为天然金刚石微粉和人造金刚石微粉。不能用于珠宝首饰加工的低品级天然金刚石,可以经过球磨破碎生产出金刚石微粉,用于工业研磨抛光,如宝石、精密零件等的后期加工。随着工业的快速发展,研磨抛光领域对金刚石微粉的需求量急剧增加,天然金刚石微粉的产量远远满足不了市场需求。人造金刚石的出现解决了这一问题,它为金刚石微粉提供了充足的原料。
据统计2008年国内金刚石产量为50多亿克拉,金刚石微粉的产量约为3亿克拉。人造金刚石微粉在硬、脆材料的磨削方面有着广泛的应用。作为粉体材料可用于多种天然宝石、人造宝石、玻璃、陶瓷等材料的磨削抛光。制成研磨液、研磨膏可用于半导体材料如硅片、蓝宝石晶片等元件的切削和研磨抛光。还可以做成多种制品,如精密砂轮、金刚石复合片、精磨片、拉丝模等。可用于金加工、地质钻探、光学玻璃加工、金属丝线生产等众多领域。
根据原材料金刚石强度高低,可分为高强度金刚石微粉和低强度金刚石微粉。前者是采用高强度金刚石为原材料生产的微粉,微粉单颗粒强度高、内部杂质含量低、磁性低。后者以低强度金刚石为原材料,产品自锐性好。
依据金刚石晶体结构不同可分为单晶金刚石微粉和多晶金刚石微粉。单晶金刚石微粉是用单晶金刚石为原材料生产的金刚石微粉,其颗粒保留了单晶金刚石的单晶体特性,具有解理面,受到外力冲击的时候优先沿解理面碎裂,露出新的“刃口”。多晶金刚石微粉是由直径5-10nm的金刚石晶粒通过不饱和键结合而成的微米和亚微米多晶颗粒,内部各向同性无解理面,具有很高的韧性。由于其独特的结构性能,常用于半导体材料、精密陶瓷等的研磨和抛光。
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