हाय-एंड प्रिसिजन पॉलिशिंगमध्ये झिरकोनिया पावडरच्या वापरावर संशोधन

हाय-एंड प्रिसिजन पॉलिशिंगमध्ये झिरकोनिया पावडरच्या वापरावर संशोधन

इलेक्ट्रॉनिक्स आणि माहिती तंत्रज्ञान, ऑप्टिकल मॅन्युफॅक्चरिंग, सेमीकंडक्टर्स आणि प्रगत सिरेमिक्स यासारख्या उच्च-तंत्रज्ञान उद्योगांच्या जलद विकासासह, सामग्रीच्या पृष्ठभागाच्या प्रक्रियेच्या गुणवत्तेवर उच्च आवश्यकता ठेवल्या जात आहेत. विशेषतः, नीलमणी सब्सट्रेट्स, ऑप्टिकल ग्लास आणि हार्ड डिस्क प्लेटर्स सारख्या प्रमुख घटकांच्या अल्ट्रा-प्रिसिजन मशीनिंगमध्ये, पॉलिशिंग सामग्रीची कार्यक्षमता थेट मशीनिंग कार्यक्षमता आणि अंतिम पृष्ठभागाची गुणवत्ता ठरवते.झिरकोनिया पावडर (ZrO₂)उच्च-कार्यक्षमता असलेले अजैविक पदार्थ, त्याच्या उत्कृष्ट कडकपणा, थर्मल स्थिरता, पोशाख प्रतिरोध आणि पॉलिशिंग गुणधर्मांमुळे उच्च-अंत अचूक पॉलिशिंगच्या क्षेत्रात हळूहळू उदयास येत आहे, जे सेरियम ऑक्साईड आणि अॅल्युमिनियम ऑक्साईड नंतर पॉलिशिंग सामग्रीच्या पुढील पिढीचे प्रतिनिधी बनत आहे.

I. चे भौतिक गुणधर्मझिरकोनिया पावडर

झिरकोनिया हा एक पांढरा पावडर आहे ज्याचा वितळण्याचा बिंदू उच्च (अंदाजे २७००°C) असतो आणि मोनोक्लिनिक, टेट्रागोनल आणि क्यूबिक फेजसह विविध क्रिस्टल स्ट्रक्चर्स असतात. स्थिर किंवा अंशतः स्थिर झिरकोनिया पावडर योग्य प्रमाणात स्टेबिलायझर्स (जसे की यट्रियम ऑक्साईड आणि कॅल्शियम ऑक्साईड) जोडून मिळवता येते, ज्यामुळे ते उच्च तापमानात देखील उत्कृष्ट फेज स्थिरता आणि यांत्रिक गुणधर्म राखू शकते.

झिरकोनिया पावडरचे उत्कृष्ट फायदे प्रामुख्याने खालील पैलूंमध्ये दिसून येतात:

उच्च कडकपणा आणि उत्कृष्ट पॉलिशिंग क्षमता: ८.५ किंवा त्याहून अधिक मोह्स कडकपणासह, ते विविध उच्च-कडकपणा असलेल्या सामग्रीच्या अंतिम पॉलिशिंगसाठी योग्य आहे.

मजबूत रासायनिक स्थिरता: ते आम्लयुक्त किंवा किंचित अल्कधर्मी वातावरणात स्थिर राहते आणि रासायनिक अभिक्रियांना संवेदनशील नसते.

उत्कृष्ट विखुरण्याची क्षमता: सुधारित नॅनो- किंवा सबमायक्रॉन-आकाराचेझिरकोनिया पावडरउत्कृष्ट सस्पेंशन आणि प्रवाहक्षमता प्रदर्शित करते, ज्यामुळे एकसमान पॉलिशिंग सुलभ होते.

कमी थर्मल चालकता आणि कमी घर्षण नुकसान: पॉलिशिंग दरम्यान निर्माण होणारी उष्णता कमीत कमी असते, ज्यामुळे थर्मल ताण आणि प्रक्रिया केलेल्या पृष्ठभागावर सूक्ष्म क्रॅकचा धोका प्रभावीपणे कमी होतो.

II. अचूक पॉलिशिंगमध्ये झिरकोनिया पावडरचे विशिष्ट अनुप्रयोग

१. नीलमणी सब्सट्रेट पॉलिशिंग

नीलम क्रिस्टल्स, त्यांच्या उच्च कडकपणा आणि उत्कृष्ट ऑप्टिकल गुणधर्मांमुळे, एलईडी चिप्स, घड्याळाच्या लेन्स आणि ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. झिरकोनिया पावडर, त्याच्या समान कडकपणा आणि कमी नुकसान दरासह, नीलमच्या रासायनिक यांत्रिक पॉलिशिंग (CMP) साठी एक आदर्श सामग्री आहे. पारंपारिक तुलनेतअॅल्युमिनियम ऑक्साईड पॉलिशिंग पावडर, झिरकोनिया पृष्ठभागाची सपाटता आणि आरशाची फिनिश लक्षणीयरीत्या सुधारते, तसेच मटेरियल काढण्याचे प्रमाण राखते, ओरखडे आणि मायक्रोक्रॅक कमी करते.

२. ऑप्टिकल ग्लास पॉलिशिंग

उच्च-परिशुद्धता लेन्स, प्रिझम आणि ऑप्टिकल फायबर एंड फेस सारख्या ऑप्टिकल घटकांच्या प्रक्रियेत, पॉलिशिंग मटेरियलने अत्यंत उच्च स्वच्छता आणि सूक्ष्मता आवश्यकता पूर्ण केल्या पाहिजेत. उच्च-शुद्धता वापरणेझिरकोनियम ऑक्साईड पावडर०.३-०.८ μm च्या नियंत्रित कण आकारासह अंतिम पॉलिशिंग एजंट म्हणून पृष्ठभागाची खडबडीतपणा (Ra ≤ १ nm) अत्यंत कमी प्राप्त करते, ऑप्टिकल उपकरणांच्या कठोर "निर्दोष" आवश्यकता पूर्ण करते.

३. हार्ड ड्राइव्ह प्लेटर आणि सिलिकॉन वेफर प्रक्रिया

डेटा स्टोरेज घनतेत सतत वाढ होत असल्याने, हार्ड ड्राइव्ह प्लेटरच्या पृष्ठभागाच्या सपाटपणाच्या आवश्यकता अधिकाधिक कठोर होत आहेत.झिरकोनिया पावडरहार्ड ड्राइव्ह प्लेटर पृष्ठभागांच्या बारीक पॉलिशिंग टप्प्यात वापरले जाणारे, प्रक्रिया दोष प्रभावीपणे नियंत्रित करते, डिस्क लेखन कार्यक्षमता आणि सेवा आयुष्य सुधारते. शिवाय, सिलिकॉन वेफर्सच्या अल्ट्रा-प्रिसिजन पॉलिशिंगमध्ये, झिरकोनियम ऑक्साईड उत्कृष्ट पृष्ठभाग सुसंगतता आणि कमी नुकसान गुणधर्म प्रदर्शित करते, ज्यामुळे ते सेरियासाठी वाढता पर्याय बनते.

Ⅲ. पॉलिशिंग परिणामांवर कण आकार आणि फैलाव नियंत्रणाचा परिणाम

झिरकोनियम ऑक्साईड पावडरची पॉलिशिंग कार्यक्षमता केवळ त्याच्या भौतिक कडकपणा आणि क्रिस्टल रचनेशी जवळून संबंधित नाही तर त्याच्या कण आकार वितरण आणि फैलावमुळे देखील लक्षणीयरीत्या प्रभावित होते.

कण आकार नियंत्रण: खूप मोठे कण आकार पृष्ठभागावर सहजपणे ओरखडे निर्माण करू शकतात, तर खूप लहान कणांमुळे सामग्री काढण्याचे प्रमाण कमी होऊ शकते. म्हणून, 0.2 ते 1.0 μm च्या D50 श्रेणीसह मायक्रोपावडर किंवा नॅनोपावडर बहुतेकदा वेगवेगळ्या प्रक्रिया आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी वापरले जातात.
विखुरण्याची कार्यक्षमता: चांगली विखुरण्याची क्षमता कणांचे एकत्रीकरण रोखते, पॉलिशिंग सोल्यूशनची स्थिरता सुनिश्चित करते आणि प्रक्रिया कार्यक्षमता सुधारते. काही उच्च दर्जाचे झिरकोनिया पावडर, पृष्ठभागावरील बदलानंतर, जलीय किंवा कमकुवत आम्लयुक्त द्रावणांमध्ये उत्कृष्ट निलंबन गुणधर्म प्रदर्शित करतात, डझनभर तासांपेक्षा जास्त काळ स्थिर ऑपरेशन राखतात.

IV. विकास ट्रेंड आणि भविष्यातील दृष्टीकोन

नॅनोफॅब्रिकेशन तंत्रज्ञानाच्या सतत प्रगतीसह,झिरकोनिया पावडरउच्च शुद्धता, अरुंद कण आकार वितरण आणि वाढीव विखुरण्याकडे अपग्रेड केले जात आहे. भविष्यात खालील क्षेत्रांकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे:

१. नॅनो-स्केलचे मोठ्या प्रमाणात उत्पादन आणि खर्च ऑप्टिमायझेशनझिरकोनिया पावडर

उच्च-शुद्धता पावडर तयार करण्याच्या उच्च किमतीच्या आणि गुंतागुंतीच्या प्रक्रियेला तोंड देणे हे त्यांच्या व्यापक वापराला चालना देण्यासाठी महत्त्वाचे आहे.

२. संमिश्र पॉलिशिंग मटेरियलचा विकास

झिरकोनियाला अॅल्युमिना आणि सिलिका सारख्या पदार्थांसह एकत्रित केल्याने काढण्याचे प्रमाण आणि पृष्ठभाग नियंत्रण क्षमता सुधारतात.

३. हिरवी आणि पर्यावरणपूरक पॉलिशिंग फ्लुइड सिस्टम

पर्यावरणीय मैत्री वाढविण्यासाठी विषारी नसलेले, जैवविघटनशील फैलाव माध्यम आणि अ‍ॅडिटिव्ह्ज विकसित करा.

व्ही. निष्कर्ष

झिरकोनियम ऑक्साईड पावडरउत्कृष्ट भौतिक गुणधर्मांसह, उच्च-स्तरीय अचूक पॉलिशिंगमध्ये वाढत्या प्रमाणात महत्त्वाची भूमिका बजावत आहे. उत्पादन तंत्रज्ञानातील सतत प्रगती आणि वाढत्या उद्योग मागणीसह,झिरकोनियम ऑक्साईड पावडरअधिक व्यापक होईल आणि उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या पॉलिशिंग मटेरियलच्या पुढील पिढीसाठी ते एक मुख्य आधार बनण्याची अपेक्षा आहे. संबंधित कंपन्यांसाठी, मटेरियल अपग्रेड ट्रेंडशी जुळवून घेणे आणि पॉलिशिंग क्षेत्रात उच्च-अंत अनुप्रयोगांचा विस्तार करणे हे उत्पादन भिन्नता आणि तांत्रिक नेतृत्व साध्य करण्यासाठी एक महत्त्वाचा मार्ग असेल.