हीरा अपघर्षक का परिचय और अनुप्रयोग

हीरा प्रकृति में सबसे अधिक कठोरता वाला पदार्थ है। इसमें अत्यधिक कठोरता, तापीय चालकता और घिसाव प्रतिरोधक क्षमता होती है, इसलिए इसका उपयोग अपघर्षक उद्योग में व्यापक रूप से किया जाता है। औद्योगिक प्रौद्योगिकी के विकास के साथ,हीरा अपघर्षकपारंपरिक प्राकृतिक हीरे से लेकर विभिन्न कृत्रिम हीरे और कार्यात्मक मिश्रित सामग्रियों तक विकसित होकर, सुपरहार्ड सामग्रियों के क्षेत्र का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बन गए हैं, और यांत्रिक प्रसंस्करण, इलेक्ट्रॉनिक्स, प्रकाशिकी और नई ऊर्जा जैसे कई उच्च परिशुद्धता उद्योगों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।

1. हीरा अपघर्षकों का मूल परिचय

हीरा अपघर्षक हैंपाउडर या दानेदार सामग्री प्राकृतिक या कृत्रिम हीरों को कुचलकर, छानकर और शुद्ध करके बनाया जाता है। इसकी मोहस कठोरता स्तर 10 तक पहुँचती है, जो ज्ञात अपघर्षकों में सबसे अधिक है। एल्युमिनियम ऑक्साइड और सिलिकॉन कार्बाइड जैसे पारंपरिक अपघर्षकों की तुलना में, हीरे के अपघर्षकों में काटने की क्षमता और घिसाव प्रतिरोधक क्षमता अधिक होती है, और ये उच्च कठोरता वाली सामग्रियों को उच्च दक्षता और कम क्षति के साथ पीस और पॉलिश कर सकते हैं।

हीरा अपघर्षक में मुख्य रूप से निम्नलिखित रूप शामिल हैं:

हीरा माइक्रोपाउडरकण का आकार दसियों माइक्रोन से लेकर नैनोमीटर तक होता है, जो विभिन्न उच्च परिशुद्धता पॉलिशिंग प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त है।

हीरा पीसने वाला पहिया/पीसने वाला सिर: कठोर सामग्रियों को पीसने और आकार देने के लिए उपयोग किया जाता है।

डायमंड सॉ ब्लेड/ड्रिल बिट: पत्थर, चीनी मिट्टी, कांच आदि जैसी सामग्रियों को काटने और ड्रिलिंग के लिए उपयोग किया जाता है।

हीरा पीसने वाला द्रव/पॉलिशिंग पेस्ट: इलेक्ट्रॉनिक्स, प्रकाशिकी, मोल्ड और अन्य उद्योगों में अल्ट्रा-सटीक प्रसंस्करण में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

मिश्रित हीरा सामग्री (पीसीडी/पीसीबीएन): हीरे को धातु या सिरेमिक मैट्रिक्स के साथ संयोजित करके कठोरता और घिसाव प्रतिरोध वाली मिश्रित उपकरण सामग्री बनाई जाती है।

Ⅱ. हीरा अपघर्षकों के अनुप्रयोग क्षेत्र

1. यांत्रिक प्रसंस्करण
हीरा अपघर्षक का व्यापक रूप से उच्च-कठोरता वाली सामग्रियों, जैसे सीमेंटेड कार्बाइड, सिरेमिक, सिलिकॉन कार्बाइड, काँच, फेराइट, आदि को आकार देने और पीसने में उपयोग किया जाता है। प्रसंस्करण के लिए हीरे के पीसने वाले पहियों का उपयोग न केवल प्रसंस्करण दक्षता और सतह की गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार कर सकता है, बल्कि उपकरण के जीवनकाल को भी बढ़ा सकता है और उपकरण परिवर्तन आवृत्ति को कम कर सकता है। यह बड़े पैमाने पर उत्पादित, स्वचालित उच्च-परिशुद्धता विनिर्माण प्रक्रियाओं के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है।

2. इलेक्ट्रॉनिक्स और अर्धचालक उद्योग
सिलिकॉन वेफर्स, नीलम सब्सट्रेट्स, सिलिकॉन कार्बाइड चिप्स, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक ग्लास आदि जैसी सामग्रियों के प्रसंस्करण में, डायमंड वायर आरी, ग्राइंडिंग तरल पदार्थ और पॉलिशिंग पेस्ट प्रमुख उपभोग्य वस्तुएँ हैं। डायमंड अपघर्षक सबमाइक्रोन या नैनोमीटर स्तर की समतलता और खुरदरापन प्राप्त कर सकते हैं। चिप डाइसिंग, वेफर ग्राइंडिंग और फोटोमास्क पॉलिशिंग जैसे प्रमुख कार्यों में इनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के उच्च प्रदर्शन और उच्च उपज सुनिश्चित करने में ये एक महत्वपूर्ण कारक हैं।

3. ऑप्टिकल प्रोसेसिंग
हीरे के चूर्ण का व्यापक रूप से ऑप्टिकल ग्लास, लेज़र विंडो, नीलम लेंस और अन्य घटकों की पॉलिशिंग में उपयोग किया जाता है। इसकी उत्कृष्ट कर्तन शक्ति और रासायनिक स्थिरता दर्पण प्रसंस्करण की गुणवत्ता में प्रभावी रूप से सुधार कर सकती है और 10nm से कम की सतह खुरदरापन Ra प्राप्त कर सकती है। यह अति-चिकनी सतहों और उच्च प्रकाश संप्रेषण प्राप्त करने के लिए एक महत्वपूर्ण सामग्री है।

4. निर्माण और पत्थर प्रसंस्करण
ग्रेनाइट, संगमरमर और कंक्रीट जैसी निर्माण सामग्री के प्रसंस्करण में हीरे के आरी ब्लेड, ड्रिल बिट, कटिंग तार आदि का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। पारंपरिक औजारों की तुलना में, हीरे के औजार काटने की गति, सेवा जीवन और काटने की गुणवत्ता में बेहतर होते हैं, और उच्च-शक्ति और उच्च-घनत्व वाली निर्माण सामग्री के कुशल प्रसंस्करण के लिए विशेष रूप से उपयुक्त होते हैं।

5. नई ऊर्जा और एयरोस्पेस
नई ऊर्जा प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, लिथियम बैटरी पोल के टुकड़ों, सिरेमिक डायाफ्राम, इलेक्ट्रिक वाहन घटकों आदि के प्रसंस्करण में हीरे के अपघर्षक की मांग तेजी से बढ़ रही है। एयरोस्पेस के क्षेत्र में, इंजन के हॉट एंड घटकों, मिश्रित संरचनात्मक भागों आदि के सटीक मशीनिंग के लिए हीरे के औजारों का उपयोग किया जाता है, जिससे उत्पादों की विश्वसनीयता और स्थायित्व में सुधार होता है।

III. निष्कर्ष

आधुनिक औद्योगिक निर्माण के लिए एक महत्वपूर्ण आधारभूत सामग्री के रूप में, हीरा अपघर्षक, अपने उत्कृष्ट भौतिक गुणों और व्यापक प्रयोज्यता के कारण, उच्च-परिशुद्धता मशीनिंग परिदृश्यों में तेज़ी से अपनाए जा रहे हैं। भविष्य में, पदार्थ विज्ञान और विनिर्माण प्रौद्योगिकी की निरंतर प्रगति के साथ, हीरा अपघर्षक अधिक परिष्कृत, बुद्धिमान और पर्यावरण-अनुकूल दिशा में विकसित होते रहेंगे, जिससे उच्च-स्तरीय विनिर्माण उद्योग को और भी ऊँचे स्तर पर पहुँचने में मदद मिलेगी।