Panimula sa mga produktong itim na silikon at ang kanilang aplikasyon sa sandblasting
Itim na silikonay isang functional na materyal na silikon na may espesyal na istraktura sa ibabaw, na pinangalanan para sa napakalakas nitong kakayahan sa pagsipsip ng liwanag at natatanging micro-nano surface morphology. Sa mga nagdaang taon, sa pagpapabuti ng katumpakan ng paggamot sa ibabaw at mga kinakailangan sa pagganap ng materyal sa high-end na pagmamanupaktura, ang itim na silikon ay malawakang ginagamit sa photovoltaics, optoelectronics, semiconductors, optical component manufacturing at iba pang larangan na may mahusay na pisikal at kemikal na mga katangian nito. Kasabay nito, ang itim na silikon ay unti-unting pumasok sa industriya ng ibabaw ng sandblasting at naging isang bagong uri ng materyal na sandblasting na may mahusay na pagganap.
Ⅰ. Mga pangunahing katangian ng itim na silikon
Ang itim na silikon ay nabuo sa pamamagitan ng paggamot sa ibabaw ng silikon sa pamamagitan ng isang serye ng mga teknolohiya sa paghahanda ng istraktura ng micro-nano (tulad ng reactive ion etching, metal-assisted chemical etching, laser-induced etching, atbp.). Ang ibabaw nito ay nagpapakita ng isang siksik na kono o columnar na istraktura, na maaaring makabuluhang bawasan ang reflectivity ng liwanag. Ang reflectivity sa nakikita ng near-infrared na banda ay maaari pang mas mababa sa 1%, kaya ito ay madilim na itim sa hitsura.
Ang itim na silikon ay hindi lamang may mahusay na optical properties, ngunit mayroon ding mga pakinabang ng mataas na tigas, mataas na kadalisayan, paglaban sa pagsusuot, at paglaban sa kaagnasan. Ang istraktura ng butil nito ay malakas at angkop para sa maraming cycle sa ilalim ng mga kondisyon ng epekto ng mataas na bilis. Mas mahusay itong gumaganap sa sandblasting kaysa sa tradisyonal na mga abrasive tulad ng white corundum, brown corundum, quartz sand, atbp.
Ⅱ. Mga kalamangan ng itim na silikon sa sandblasting
Ang sandblasting ay isang paraan ng paggamot sa ibabaw na gumagamit ng napakabilis na daloy ng buhangin upang maapektuhan ang ibabaw upang makamit ang paglilinis, pag-alis ng layer ng oxide, roughening o pandekorasyon na mga epekto. Bilang isang mataas na pagganap na abrasive, ang itim na silikon ay may malinaw na mga pakinabang sa larangan ng sandblasting:
1. Fine at pare-parehong epekto sa ibabaw
Ang geometric na istraktura ng mga particle ng itim na silikon ay regular at ang morpolohiya ay matatag. Pagkatapos ng pag-spray, maaari itong bumuo ng pare-pareho at pare-parehong matte na epekto sa ibabaw ng workpiece. Ang epekto ng paggamot na ito ay partikular na angkop para sa mga produkto tulad ng optical glass, lens housing, aluminum alloy structural parts, atbp. na may napakataas na kinakailangan para sa surface consistency at hitsura.
2. Mataas na tigas at paglaban sa epekto
Ang tigas ng Mohs ng itim na silikon ay kasing taas ng 8.5 o mas mataas, ang rate ng pagkasira sa panahon ng sandblasting ay mababa, at ang buhay ng serbisyo ay mahaba. Kung ikukumpara sa ordinaryong quartz sand o glass beads, ang black silicon sandblasting ay mas episyente at may mas malakas na impact force, at kayang kumpletuhin ang malalim na paglilinis at roughening sa maikling panahon.
3. Mataas na kadalisayan at pangangalaga sa kapaligiran
Ang kadalisayan ng itim na silikon ay karaniwang higit sa 99%, at hindi ito naglalaman ng mga nakakapinsalang dumi tulad ng libreng silikon o mabibigat na metal. Ito ay may mababang dust pollution sa sandblasting workshop at lalong angkop para sa paggamit sa mga industriyang may mataas na kalinisan gaya ng mga elektronikong sangkap, medikal na kagamitan, at semiconductor packaging. Kasabay nito, ang hugis ng butil nito ay matatag, maliit ang henerasyon ng alikabok, at mas ligtas ito para sa kalusugan ng mga operator.
4. Reusable at cost-controllable
Dahil sa mataas na katigasan at katatagan ng istruktura, ang itim na silikon ay maaari pa ring mapanatili ang isang mahusay na epekto sa pagsabog pagkatapos ng maraming mga cycle, na lubos na binabawasan ang pagkawala ng materyal. Sa malakihang awtomatikong sandblasting na kagamitan, ang itim na silikon ay nagpapakita ng mas mahusay na ekonomiya.
Ⅲ. Mga karaniwang lugar ng aplikasyon
Ang mga black silicon sandblasting abrasive ay malawakang ginagamit sa mga sumusunod na larangan:
Precision hardware surface matte treatment: tulad ng high-end na mobile phone middle frame, notebook shell, smart watch shell at iba pang aluminum alloy na produkto;
Optical glass frosting treatment: ginagamit para sa lens, filter, optical window matte at dekorasyon;
Aerospace at militar na mga bahagi: alisin ang oxide layer nang hindi binabago ang laki upang mapabuti ang coating adhesion;
Electronic package surface etching: pagbutihin ang katumpakan ng packaging at pagdirikit ng interface;
Ceramic at composite material micro-sandblasting: surface roughening treatment para mapahusay ang bonding strength.
Ⅳ. Buod
Sa patuloy na pag-unlad ng teknolohiya ng sandblasting at industriya ng pagmamanupaktura patungo sa mas mataas na katumpakan at mas mataas na proteksyon sa kapaligiran, hindi na matutugunan ng mga tradisyonal na sandblasting na materyales ang mga pangangailangan ng mga high-end na proseso. Ang itim na silikon, bilang isang functional na abrasive na may mataas na lakas, mababang pagmuni-muni, mataas na kadalisayan at proteksyon sa kapaligiran, ay nagiging isang mahalagang materyal sa pag-upgrade sa industriya ng sandblasting. Sa pagmamanupaktura man ng katumpakan, optical matte, o sa pagpoproseso ng elektronikong aparato, pretreatment sa ibabaw ng kagamitan sa aerospace at iba pang larangan, ang itim na silikon ay nagpakita ng malawak na mga prospect ng aplikasyon.