Алмазные суспензии: моно и поли, крупности и основа

Алмазная суспензия — основной расходник этапа полирования. Алмаз режет металл, а не деформирует его, поэтому после алмазного полирования под поверхностью остаётся минимум наклёпа. Разбираем, чем монокристаллический алмаз отличается от поликристаллического, какие крупности нужны в маршруте, на какой основе брать суспензию и сколько её реально расходуется.

Моно- или поликристаллический алмаз

Практический вывод: для потока по сталям и твёрдым сплавам берут поликристаллическую суспензию на этапах 9 и 3 мкм — она экономит время. На финише 1 мкм, где важна чистота, а не съём, монокристаллическая обычно даёт лучший результат. Оба типа есть в разделе алмазные суспензии.

Крупности и место в маршруте

Типовой маршрут для стали: 9 → 3 → 1 мкм, затем финиш коллоидным кремнием. Пропуск ступени работает так же плохо, как и на шлифовании: риски от 9 мкм финишем 1 мкм не убираются, они лишь становятся менее заметными — до травления.

Основа суспензии: вода, спирт или масло

• Водная — универсальная и самая распространённая, подходит для сталей, чугунов, твёрдых сплавов.
• Спиртовая и безводная — для материалов, реагирующих с водой: магниевых сплавов, некоторых порошковых и гигроскопичных материалов, солей и минералов.
• Масляная — там, где нужна повышенная смазка и защита от коррозии.

Ошибка с основой видна не сразу: на водной суспензии магниевый сплав даёт коррозионные точки, которые под микроскопом выглядят как поры в материале — и попадают в протокол как дефект.

Зачем нужен лубрикант

Суспензия несёт абразив, лубрикант обеспечивает смазку, охлаждение и равномерное распределение зерна по сукну. Без него алмаз работает «всухую»: зерно собирается в дорожки, образец греется, появляются царапины и «кометы». На практике расход лубриканта сопоставим с расходом самой суспензии. Составы — в разделе алмазный лубрикант.

Суспензия, паста или спрей

Сколько расходуется

Суспензию подают не непрерывно, а порциями: сукно заряжают в начале цикла и подпитывают по мере работы. Ориентир для планирования — один флакон 500 мл закрывает несколько сотен образцов при аккуратной дозировке. Главный источник перерасхода — залитое сукно: избыток суспензии просто смывается водой, не участвуя в работе.

Второй источник затрат, о котором забывают, — сукна. Под каждую крупность нужно своё сукно: если на сукне для 1 мкм окажется зерно 9 мкм, оно будет царапать каждый следующий образец. Подбор — в разделе полировальные сукна.

Типичные проблемы

Чем заменяют алмаз на финише

Для завершающей ступени применяют не алмаз, а суспензии с химико-механическим действием: коллоидный кремний (0,02–0,06 мкм) или оксид алюминия. Они снимают деформированный слой, который алмаз механически убрать не может, и именно после них структура выглядит «честно». Подробнее — «Полирование шлифа: суспензии, сукна, коллоидный кремний и дефекты».

Где купить

Алмазные суспензии моно- и поликристаллические, крупности от 9 до 0,25 мкм, объёмы под лабораторию и под поток — в разделе алмазные суспензии. Сопутствующее: пасты, лубрикант, сукна, коллоидный кремний. Весь маршрут — в разделе шлифование и полирование. Цену и наличие по конкретной позиции подтвердит менеджер по кнопке «Запросить цену».

Читайте также: Шлифовальная бумага для металлографии: зернистость и выбор, Полирование шлифа и Микроструктура стали ШХ15: зернистый перлит и карбидная сетка.