磨片作为研磨工具的核心耗材,其性能高度依赖绿碳化硅(GC)材质的特性。根据工业生产要求,磨片用绿碳化硅需满足以下关键指标:
一、物理性能要求
高硬度与耐磨性莫氏硬度高,尤其绿碳化硅,莫氏硬度达9.4,仅次于金刚石和立方氮化硼,确保高效切削硬脆材料(如陶瓷、硬质合金)并减少自身磨损。
绿碳化硅显微硬度3000~3300 kg/mm²,可以承受研磨过程中的高压摩擦。
粒度均匀性与自锐性
绿碳化硅微粉生产,采用最传统的酸洗水洗溢流分级工艺,其粒度分布集中均匀,适应不同精度的磨片需求(如粗磨至精磨)。
绿碳化硅自锐性优异,磨粒磨损后能自动破碎形成新刃口,维持持续切削能力。
导热性与热稳定性
绿碳化硅高导热性(导热系数约 3300 kg/mm²)利于快速散发研磨热量,防止工件热变形或灼伤。
绿碳化硅在高温下物理性能稳定,避免因热软化失效。
二、化学性能要求
化学纯度与稳定性绿碳化硅纯度高,SiC含量≥99%,杂质少可提升材料一致性及切削效率。
绿碳化硅耐酸碱腐蚀,在冷却液或化学环境中保持性能稳定。
抗氧化性
绿碳化硅高温研磨时抗氧化能力强,避免因氧化导致结构劣化。
三、工艺特性要求
流动性绿碳化硅微粉需与结合剂均匀混合,流动性好确保磨片结构致密无缺陷。
晶体结构完整性
绿碳化硅采用大型电阻炉长时间冶炼,确保晶体发育完全,提升硬度和磨削力。
典型应用场景示例
高精度磨片:4000目微粉用于晶圆、光学玻璃研磨,依赖高纯度和均匀粒度。重型磨片:320目粗粒度微粉用于石材切割,需高硬度和抗冲击性。
综上,磨片生产对绿碳化硅的核心要求可归纳为 “高硬度保切削、粒度均匀定精度、导热稳定防损伤、化学纯净延寿命”。