Qara silisium məhsullarına giriş və onların qumlamada tətbiqi
Qara silikonson dərəcə güclü işığı udma qabiliyyəti və unikal mikro-nano səth morfologiyası ilə adlandırılan xüsusi səth quruluşuna malik funksional silikon materialdır. Son illərdə, yüksək səviyyəli istehsalda səth müalicəsi dəqiqliyi və material performans tələblərinin təkmilləşdirilməsi ilə, qara silikon əla fiziki və kimyəvi xüsusiyyətləri ilə fotovoltaik, optoelektronika, yarımkeçiricilər, optik komponentlərin istehsalı və digər sahələrdə geniş istifadə edilmişdir. Eyni zamanda, qara silisium tədricən səth qumlama sənayesinə daxil oldu və əla performansa malik yeni bir növ qumlama materialına çevrildi.
Ⅰ. Qara silisiumun əsas xüsusiyyətləri
Qara silikon silisium səthinin bir sıra mikro-nano struktur hazırlama texnologiyaları (məsələn, reaktiv ion aşındırma, metal yardımlı kimyəvi aşındırma, lazerlə aşındırma və s.) vasitəsilə işlənməsi nəticəsində əmələ gəlir. Onun səthi işığın əks olunma qabiliyyətini əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilən sıx bir konus və ya sütunlu bir quruluş təqdim edir. Yaxın infraqırmızı zolaqda görünən əksetmə hətta 1%-dən az ola bilər, ona görə də görünüşdə tünd qara olur.
Qara silikon yalnız əla optik xüsusiyyətlərə malik deyil, həm də yüksək sərtlik, yüksək təmizlik, aşınma müqaviməti və korroziyaya davamlılıq üstünlüklərinə malikdir. Onun hissəcik strukturu güclüdür və yüksək sürətli təsir şəraitində çoxlu dövrlər üçün uyğundur. Ağ korund, qəhvəyi korund, kvars qumu və s. kimi ənənəvi aşındırıcılardan daha yaxşı qumlamada işləyir.
Ⅱ. Qumlamada qara silisiumun üstünlükləri
Qumlama təmizləmə, oksid təbəqəsinin çıxarılması, kobudlaşdırma və ya dekorativ effektlərə nail olmaq üçün səthə təsir etmək üçün yüksək sürətli qum axınından istifadə edən səthi təmizləmə üsuludur. Yüksək performanslı aşındırıcı kimi qara silisium qumlama sahəsində aşkar üstünlüklərə malikdir:
1. İncə və vahid səth effekti
Qara silisium hissəciklərinin həndəsi quruluşu nizamlı və morfologiyası sabitdir. Püskürtmədən sonra iş parçasının səthində vahid və ardıcıl tutqun effekt yarada bilər. Bu müalicə effekti xüsusilə optik şüşə, linza korpusu, alüminium ərintisi struktur hissələri və s. kimi səthin tutarlılığı və görünüşü üçün son dərəcə yüksək tələblərə malik məhsullar üçün uyğundur.
2. Yüksək sərtlik və zərbə müqaviməti
Qara silisiumun Mohs sərtliyi 8,5 və ya daha yüksəkdir, qumlama zamanı qırılma dərəcəsi aşağıdır və xidmət müddəti uzundur. Adi kvars qumu və ya şüşə muncuqlarla müqayisədə, qara silisium qumlama daha səmərəlidir və daha güclü təsir gücünə malikdir və dərin təmizləmə və kobudlaşdırmanı qısa müddətdə tamamlaya bilər.
3. Yüksək təmizlik və ətraf mühitin qorunması
Qara silisiumun təmizliyi adətən 99%-dən yuxarıdır və tərkibində sərbəst silisium və ya ağır metallar kimi zərərli çirklər yoxdur. Qumlama emalatxanasında az toz çirklənməsinə malikdir və elektron komponentlər, tibbi cihazlar və yarımkeçirici qablaşdırma kimi yüksək təmizliyə malik sənayelərdə istifadə üçün xüsusilə uyğundur. Eyni zamanda, onun hissəcik forması sabitdir, toz əmələ gəlməsi kiçikdir və operatorların sağlamlığı üçün daha təhlükəsizdir.
4. Yenidən istifadə edilə bilən və xərclərə nəzarət edilə bilən
Yüksək sərtliyə və struktur sabitliyinə görə, qara silisium bir çox dövrlərdən sonra hələ də yaxşı çiləmə effektini saxlaya bilir və material itkisini xeyli azaldır. Böyük miqyaslı avtomatik qumlama avadanlıqlarında qara silikon daha yaxşı qənaət göstərir.
Ⅲ. Tipik tətbiq sahələri
Qara silisium qumlama üçün aşındırıcılar aşağıdakı sahələrdə geniş istifadə edilmişdir:
Həssas aparat səthinin tutqun müalicəsi: yüksək səviyyəli mobil telefonun orta çərçivəsi, notebook qabığı, ağıllı saat qabığı və digər alüminium ərintisi məhsulları;
Optik şüşə dondurma müalicəsi: linza, filtr, optik pəncərə tutqunluğu və bəzək üçün istifadə olunur;
Aerokosmik və hərbi hissələr: örtükün yapışmasını yaxşılaşdırmaq üçün ölçüsünü dəyişdirmədən oksid təbəqəsini çıxarın;
Elektron qablaşdırma səthinin aşındırılması: qablaşdırma dəqiqliyini və interfeys yapışmasını yaxşılaşdırmaq;
Keramika və kompozit materialın mikro qumlama: yapışma gücünü artırmaq üçün səthi kobudlaşdırma müalicəsi.
Ⅳ. Xülasə
Qumlama texnologiyasının davamlı inkişafı və istehsal sənayesinin daha yüksək dəqiqliyə və daha yüksək ətraf mühitin qorunmasına doğru irəliləməsi ilə ənənəvi qumlama materialları artıq yüksək səviyyəli proseslərin ehtiyaclarını ödəyə bilmir. Qara silisium yüksək möhkəmliyə, aşağı əks etdirməyə, yüksək təmizliyə və ətraf mühitin mühafizəsinə malik funksional aşındırıcı kimi qumlama sənayesində mühüm təkmilləşdirmə materialına çevrilir. İstər dəqiq istehsalda, istər optik tutqun, istərsə də elektron cihazların emalı, aerokosmik avadanlığın səthinin ilkin təmizlənməsi və digər sahələrdə, qara silikon geniş tətbiq perspektivlərini göstərmişdir.