Beyaz erimiş alümina mikro tozu, hassas yüzey işlemede dengeli performansı nedeniyle yaygın olarak değer gören, birinci sınıf yarı sabit aşındırıcı bir taşlama malzemesidir.
| Tipik Kimyasal Bileşim | |
| AL2O3 | %99,3 minimum |
| SiO2 | 0,06% |
| Na2O | %0,3 maksimum |
| Fe2O3 | %0,05 maksimum |
| Yüksek | %0,04 maksimum |
| MgO | %0,01 maksimum |
| K2O | 0.02#maks |
| Tipik fiziksel özellikler | |
| Sertlik: | Mohs: 9.0 |
| Maksimum çalışma sıcaklığı: | 1900 ℃ |
| Erime Noktası: | 2250 ℃ |
| Özgül Ağırlık: | 3,95 g/cm³ |
| Hacim yoğunluğu | 3,6 g/cm³ |
| Hacimsel yoğunluk (LPD): | 1,75-1,95 g/cm³ |
| Renk: | Beyaz |
| Parçacık şekli: | Açısal |
| Mevcut boyut: | |
| BESLEMEK | F230 F240 F280 F320 F360 F400 F500 F600 F800 F1000 F1200 F1500 |
| O | 240# 280# 320# 360# 400# 500# 600# 700# 800# 1000# 1200# 1500# 2000# 2500# 3000# 4000# 6000# 8000# 10000# |
1. Taşlama Ortamı Olarak Özellikleri
WFA mikrotozunun etkinliği, sahip olduğu fiziksel ve kimyasal özelliklerinden kaynaklanmaktadır:
-
Yüksek Sertlik (Mohs 9.0): Metaller, seramikler, cam ve sert plastikler de dahil olmak üzere çok çeşitli malzemeleri etkili bir şekilde aşındıracak kadar serttir, ancak genellikle dikkatli kullanılmadığı takdirde elmas gibi aşırı yüzey altı hasarına neden olacak kadar sert değildir.
-
Yüksek Saflık ve Kimyasal İnertlik: %99 ve üzeri Al₂O₃ içeriğiyle minimum düzeyde kirlenme oluşturur. Bu, yarı iletkenler, optik ve diğer yüksek saflık gerektiren endüstrilerdeki uygulamalar için kritik öneme sahiptir. Hem su bazlı hem de yağ bazlı bulamaç sistemlerinde stabildir.
-
Kontrollü, Bloklu/Açılı Morfoloji: Mikro toz , bloklu veya keskin açılı bir şekle sahip olacak şekilde özel olarak işlenir (ezilir ve öğütülür) . Bu çoklu kesici kenarlar, yüksek ve tutarlı malzeme kaldırma oranları sağlar.
-
Kırılganlık (Kontrollü Kırılganlık): Bu önemli bir avantajdır. Aşırı basınç altında, WFA taneleri kırılır ve yeni, keskin kenarlar ortaya çıkar. Bu kendi kendini bileme özelliği, tutarlı bir kesme hızının korunmasına yardımcı olur ve tanelerin çok körelmesini ve cilalanmasını önler; bu da yanmaya veya kötü yüzey kalitesine yol açabilir.
2. Uygulama Alanları
WFA mikro tozu çok yönlüdür ve taşlama ve parlatma işlemlerinde kullanılır:
-
Metaller: Paslanmaz çelik, takım çelikleri, karbon çeliği, dökme demir, bakır ve alüminyum alaşımları.
-
Seramikler: Yapısal seramikler, alümina alt tabakalar, zirkonya vb.
-
Cam ve Optik: Son parlatma işleminden önce ince bir yüzey işleminin gerekli olduğu lensler, prizmalar, ekran camları ve diğer optik bileşenler.
-
Yarı iletkenler: Silikon levhalar (esas olarak arka inceltme ve kaba parlatma aşamalarında) ve diğer alt tabaka malzemeleri.
-
Sert Plastikler ve Kompozitler.
3. Seçim İçin Kritik Teknik Parametreler
Doğru WFA mikrotozunu seçmek çok önemlidir ve çeşitli özelliklere bağlıdır:
| Parametre | Tanım | Önemi |
|---|---|---|
| Tane Boyutu (Parçacık Boyutu) | Mikron (µm) cinsinden veya “FEPA F” veya “JIS” standart derecesi (örneğin, F800, F1200) olarak ölçülür. | Son yüzey kalitesini doğrudan belirler. Kaba tanecikli zımpara (örneğin, 60 µm) malzemeyi hızla kaldırır ancak derin çizik izleri bırakır. İnce tanecikli zımpara (örneğin, 3 µm) çok daha pürüzsüz bir yüzey oluşturur ancak malzemeyi yavaşça kaldırır. Kaba tanecikli zımparadan ince tanecikli zımparaya doğru çok adımlı bir işlem standarttır. |
| Parçacık Boyutu Dağılımı | Tek bir “tane boyutu” tanımı içindeki parçacık boyutlarının aralığı. | Sıkı ve dar bir dağılım, tutarlı, düzgün çizikler ve tahmin edilebilir yüzey sonuçları için kritik öneme sahiptir. Geniş bir dağılımda ise büyük parçacıklar derin çiziklere neden olurken, küçük parçacıklar pek bir işe yaramaz. |
| Kimya (Saflık) | Al₂O₃ yüzdesi ve SiO₂, Fe₂O₃ gibi safsızlık seviyeleri. | Yüzey kirlenmesinin önlenmesi gereken uygulamalar için (örneğin silikon levhalar, kritik metal bileşenler) yüksek saflık (%99+) şarttır. |
| Manyetik İçerik | Ferromanyetik safsızlıkların miktarı. | Yarı iletken ve hassas optik uygulamalarında, kirlenmeyi ve kusurları önlemek için düşük manyetik içerik zorunludur. |
4. Taşlama İşlemi ve Bulamaç Hazırlama
Mikrotoz kuru olarak kullanılmaz; bulamaç haline getirilerek karıştırılır :
-
Bulamaç Formülasyonu: WFA mikro tozu, bir taşıyıcı sıvı (genellikle su veya özel bir yağ) içinde dağıtılır .
-
Katkı maddeleri: Bulamaç genellikle şunları içerir:
-
Dağıtıcılar: Parçacıkların topaklanmasını ve çökelmesini önleyerek, istikrarlı ve homojen bir karışım sağlarlar.
-
pH düzenleyiciler: Malzeme kaldırma hızını ve iş parçasının yüzey kimyasını etkileyebilecek kimyasal ortamı kontrol etmek için kullanılırlar.
-
Korozyon Önleyiciler: Özellikle demir içeren metallerin taşlanmasında paslanmayı önlemek için önemlidir.
-
-
Uygulama: Bulamaç, taşlama makinesinin taşlama plakasına (genellikle dökme demir, kalay veya bakırdan yapılmıştır) beslenir.
-
Taşlama İşlemi: İş parçası dönen plakaya bastırılır. WFA parçacıkları plaka ve iş parçası arasında sıkışarak yuvarlanır ve kayarak mikro kesme işlemi gerçekleştirir, böylece malzeme uzaklaştırılır ve son derece düz bir yüzey oluşturulur.
5. Diğer Aşındırıcılara Göre Avantajları
-
Silisyum Karbür (SiC) ile karşılaştırıldığında: SiC daha sert ve daha keskindir, bu da daha hızlı kesme oranları sağlar. Bununla birlikte, WFA daha dayanıklı ve sağlamdır , bu da daha uzun bulamaç ömrüne ve genellikle belirli bir tane boyutu için daha iyi bir yüzey kalitesine yol açar. Genellikle daha ince son işlem adımları için tercih edilir.
-
Elmas ile karşılaştırıldığında: Elmas en sert ve en agresif aşındırıcıdır. WFA (Atık Su Aşındırıcısı) önemli ölçüde daha ucuzdur ve derin yüzey altı hasarına neden olma olasılığı daha düşüktür; bu da onu, elmasın aşırı maliyetinin haklı çıkarılamadığı malzeme kaldırma ve ara bitirme adımları için ideal kılar.
-
Seryum Oksit (CeO₂) / Kolloidal Silika ile karşılaştırıldığında: Bunlar, esas olarak kimyasal-mekanik etkiyle çalışan “süper ince” parlatma bileşikleridir . WFA, son kimyasal-mekanik parlatma (CMP) adımından önceki alıştırma aşamalarında kullanılan mekanik bir aşındırıcıdır . Düzlük elde etmek ve daha büyük kusurları gidermek için kullanılır.