Introduksjon til svarte silisiumprodukter og deres anvendelse i sandblåsing
Svart silisiumer et funksjonelt silisiummateriale med en spesiell overflatestruktur, oppkalt etter sin ekstremt sterke lysabsorpsjonsevne og unike mikro-nano-overflatemorfologi. I de senere år, med forbedringen av overflatebehandlingens nøyaktighet og krav til materialytelse i high-end produksjon, har svart silisium blitt mye brukt i solceller, optoelektronikk, halvledere, produksjon av optiske komponenter og andre felt med sine utmerkede fysiske og kjemiske egenskaper. Samtidig har svart silisium gradvis kommet inn i overflatesandblåsingsindustrien og har blitt en ny type sandblåsingsmateriale med utmerket ytelse.
Ⅰ. Grunnleggende egenskaper ved svart silisium
Svart silisium dannes ved å behandle silisiumoverflaten gjennom en rekke mikro-nanostrukturforberedelsesteknologier (som reaktiv ionetsing, metallassistert kjemisk etsing, laserindusert etsing, etc.). Overflaten har en tett kjegle- eller søylestruktur, som kan redusere lysets reflektivitet betydelig. Refleksjonsevnen i det synlige til nær-infrarøde båndet kan til og med være mindre enn 1 %, slik at det har et mørkesvart utseende.
Svart silisium har ikke bare utmerkede optiske egenskaper, men har også fordelene med høy hardhet, høy renhet, slitestyrke og korrosjonsbestandighet. Partikkelstrukturen er sterk og egnet for flere sykluser under høyhastighets slagforhold. Den yter bedre i sandblåsing enn tradisjonelle slipemidler som hvit korund, brun korund, kvartsand, etc.
Ⅱ. Fordeler med svart silisium i sandblåsing
Sandblåsing er en overflatebehandlingsmetode som bruker høyhastighets sandstrøm for å bearbeide overflaten for å oppnå rengjøring, fjerning av oksidlag, ruhet eller dekorative effekter. Som et høytytende slipemiddel har svart silisium åpenbare fordeler innen sandblåsing:
1. Fin og jevn overflateeffekt
Den geometriske strukturen til svarte silisiumpartiklene er regelmessig og morfologien er stabil. Etter sprøyting kan det danne en jevn og konsistent matt effekt på overflaten av arbeidsstykket. Denne behandlingseffekten er spesielt egnet for produkter som optisk glass, linsehus, strukturelle deler av aluminiumslegering, etc. som har ekstremt høye krav til overflatekonsistens og utseende.
2. Høy hardhet og slagfasthet
Mohs-hardheten til svart silisium er så høy som 8,5 eller høyere, bruddraten under sandblåsing er lav, og levetiden er lang. Sammenlignet med vanlig kvartsand eller glasskuler er svart silisiumsandblåsing mer effektiv og har sterkere slagkraft, og kan fullføre dyp rengjøring og ruhet på kort tid.
3. Høy renhet og miljøvern
Renheten til svart silisium er vanligvis over 99 %, og det inneholder ikke skadelige urenheter som fritt silisium eller tungmetaller. Det har lav støvforurensning i sandblåsingsverksteder og er spesielt egnet for bruk i industrier med høy renslighet, som elektroniske komponenter, medisinsk utstyr og halvlederemballasje. Samtidig er partikkelformen stabil, støvproduksjonen er liten, og det er tryggere for operatørenes helse.
4. Gjenbrukbar og kostnadskontrollerbar
På grunn av sin høye hardhet og strukturelle stabilitet kan svart silisium fortsatt opprettholde en god sprøyteeffekt etter flere sykluser, noe som reduserer materialtap betraktelig. I storskala automatisk sandblåsingsutstyr viser svart silisium bedre økonomi.
Ⅲ. Typiske bruksområder
Svarte silisium sandblåsingsslipemidler har blitt mye brukt innen følgende felt:
Presisjonsbehandling av maskinvareoverflater: for eksempel mellomrammer på avanserte mobiltelefoner, skall på bærbare datamaskiner, skall på smartklokker og andre aluminiumslegeringsprodukter;
Optisk glassfrostingbehandling: brukes til linser, filter, optisk vindusmatte og dekorasjon;
Luftfarts- og militærdeler: fjern oksidlaget uten å endre størrelsen for å forbedre beleggets heft;
Overflateetsing av elektroniske pakker: forbedrer pakkenøyaktigheten og grensesnittheftingen;
Mikrosandblåsing av keramiske og komposittmaterialer: overflateruhet for å forbedre bindingsstyrken.
Ⅳ. Sammendrag
Med den kontinuerlige utviklingen av sandblåsingsteknologi og produksjonsindustrien som beveger seg mot høyere presisjon og miljøvern, kan tradisjonelle sandblåsingsmaterialer ikke lenger oppfylle behovene til avanserte prosesser. Svart silisium, som et funksjonelt slipemiddel med høy styrke, lav refleksjon, høy renhet og miljøvern, er i ferd med å bli et viktig oppgraderingsmateriale i sandblåsingsindustrien. Enten det er innen presisjonsproduksjon, optisk matte eller i behandling av elektroniske enheter, overflateforbehandling av luftfartsutstyr og andre felt, har svart silisium vist brede anvendelsesmuligheter.