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English| 發(fā)布日期：2021-09-09 |
摘要
金剛石微粉的拉曼特征峰位置、強度和熒光背景可以用來表征微粉的結(jié)晶狀態(tài)和內(nèi)部缺陷，進而評價金剛石微粉的強度，是一種科學(xué)、有效、快速、無損的檢測方法。
關(guān)鍵字： 金剛石微粉， 研磨工藝， 532nm拉曼光譜儀
01.什么是金剛石微粉？
金剛石微粉是指顆粒度小于36/54微米的金剛石顆粒，分為單晶金剛石微粉和多晶金剛石微粉。由于單晶金剛石微粉產(chǎn)量大，應(yīng)用領(lǐng)域廣，行業(yè)內(nèi)一般將金剛石微粉專指單晶金剛石微粉。單晶金剛石微粉是由靜壓法將人造金剛石單晶磨粒，經(jīng)過粉碎、整形處理，采用超硬材料特殊的工藝方法生產(chǎn)。金剛石微粉硬度高、耐磨性好，可廣泛用于切削、磨削、鉆探、拋光等，是研磨拋光硬質(zhì)合金、陶瓷、寶石、光學(xué)玻璃等高硬度材料的理想原料。
02.金剛石微粉的質(zhì)量如何評價？
金剛石微粉的質(zhì)量可從微粉強度、粒度組成、大顆粒、顆粒形狀、雜質(zhì)含量五個方面來進行評價。對于粒度組成、大顆粒、顆粒形狀、雜質(zhì)含量這四項指標(biāo)，都有比較成熟的方法進行檢驗，也使微粉這幾方面的質(zhì)量得到了較好控制。因此，金剛石微粉的強度就成了影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素。金剛石微粉的強度不能通過機械方法進行直接檢測，大部分生產(chǎn)和應(yīng)用企業(yè)依然是憑借經(jīng)驗，使生產(chǎn)出的金剛石微粉質(zhì)量難以把控。
03.金剛石微粉強度評價，如海方案助您從容面對
如海拉曼檢測解決方案通過結(jié)合金剛石微粉的拉曼特征峰位置、強度和熒光背景來表征微粉的結(jié)晶狀態(tài)和內(nèi)部缺陷，進而評價金剛石微粉的強度，是一種科學(xué)、有效、快速、無損的檢測方法。
使用如海Portman532拉曼光譜儀檢測五種微粉，其中#1、#2和#5是三種不同粒徑大小的金剛石微粉，#3和#4是兩種其他類型的微粉（#3-SiC，#4-石榴石）。
下圖是5種微粉的拉曼光譜圖，從譜圖中能夠觀測到很多拉曼譜峰，其中1332cm-1附近是金剛石的一階拉曼譜線，代表金剛石微粉的有效成分；3140cm-1處與晶體雜質(zhì)成分及含量以及晶體內(nèi)部缺陷相關(guān)；1800cm-1以后的熒光強度與微粉內(nèi)部缺陷有關(guān)，熒光信號越強，表明晶體內(nèi)部缺陷越大，材料的強度越低；790cm-1附近是SiC的A1振動譜帶。
對#1、#2和#5的拉曼光譜做去基線處理，可明顯觀察到三種金剛石微粉在1332cm-1處的峰位有不同程度的偏移。有研究表明，峰位偏移程度和微粉粒徑相關(guān)。從圖中可觀察到三種微粉的粒徑大小#2>#1>#5。
04.結(jié)論
如海Portman532拉曼光譜儀可表征金剛石微粉的有效成分、粒徑、雜質(zhì)成分和含量及內(nèi)部缺陷信息，可科學(xué)、快速、無損評價金剛石微粉的強度，為金剛石微粉生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量控制提供助力。
Reference:
金剛石的喇曼光譜——李銘銘摘譯自《New Diamond》；
拉曼分析技術(shù)在金剛石微粉檢驗中的應(yīng)用——周波；
關(guān)于金剛石微粉強度問題探討——周波，魯占靈，張曉晨。
如海Portman532便攜式拉曼光譜儀
Portman532便攜拉曼光譜儀配置了面陣式光纖光譜儀，靈敏度得到明顯提升，能夠檢測到細胞級別的微弱拉曼信號。適用于對原材料的篩選、現(xiàn)場檢測、石墨烯合成反應(yīng)、生物醫(yī)療、體外診斷及物質(zhì)分析鑒定等場景；使用方便，操作簡單，可用戶定制。
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