ہیرے کی مصنوعات میں میٹرکس دھاتیں کیا ہیں؟ہر عنصر کے کام کیا ہیں؟آری بلیڈ کا جسم کاٹنے والے پتھر سے کیوں ملتا ہے؟

1.ڈائمنڈ آری بلیڈ میٹرکس بائنڈر میں ہر عنصر کا کیا کردار ہے؟

 

تانبے کا کردار: تانبے اور تانبے پر مبنی مرکب دھاتی بائنڈر ڈائمنڈ ٹولز میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والی دھاتیں ہیں، جن میں الیکٹرولائٹک کاپر پاؤڈر سب سے زیادہ استعمال ہوتا ہے۔تانبے اور تانبے پر مبنی مرکب دھاتیں بہت زیادہ استعمال ہوتی ہیں کیونکہ تانبے پر مبنی بائنڈر تسلی بخش جامع خصوصیات کے حامل ہوتے ہیں: کم سنٹرنگ درجہ حرارت، اچھی فارمیبلٹی اور sinterability، اور دیگر عناصر کے ساتھ غلط پن۔اگرچہ تانبا ہیروں کو مشکل سے گیلا کرتا ہے، لیکن کچھ عناصر اور تانبے کے مرکب ہیروں کی طرف اپنی گیلا پن کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتے ہیں۔Cr, Ti, W, V, Fe جیسے عناصر میں سے ایک جو تانبے اور کاربائیڈز کی تشکیل کرتے ہیں، کو تانبے کے مرکب بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جو ہیروں پر تانبے کے مرکب کے گیلے ہونے کے زاویے کو بہت حد تک کم کر سکتا ہے۔لوہے میں تانبے کی حل پذیری زیادہ نہیں ہے۔اگر لوہے میں بہت زیادہ تانبا ہو تو، یہ گرمی کے کام کرنے کی صلاحیت کو تیزی سے کم کرتا ہے اور مواد کے ٹوٹنے کا سبب بنتا ہے۔کاپر نکل، کوبالٹ، مینگنیج، ٹن، اور زنک کے ساتھ مختلف ٹھوس محلول بنا سکتا ہے، میٹرکس دھات کو مضبوط کرتا ہے۔

ٹن کا کام: ٹن ایک ایسا عنصر ہے جو مائع مرکب کی سطح کے تناؤ کو کم کرتا ہے اور ہیروں پر مائع مرکب کے گیلے زاویہ کو کم کرنے کا اثر رکھتا ہے۔یہ ایک ایسا عنصر ہے جو ہیروں پر بندھے ہوئے دھاتوں کے گیلے ہونے کو بہتر بناتا ہے، مرکب دھاتوں کے پگھلنے کے نقطہ کو کم کرتا ہے، اور دبانے کی صلاحیت کو بہتر بناتا ہے۔لہذا Sn بڑے پیمانے پر چپکنے والی چیزوں میں استعمال ہوتا ہے، لیکن اس کا استعمال اس کے بڑے توسیعی گتانک کی وجہ سے محدود ہے۔

زنک کا کردار: ہیرے کے اوزاروں میں، Zn اور Sn میں بہت سی مماثلتیں ہیں، جیسے کہ کم پگھلنے کا مقام اور اچھی خرابی، جبکہ Zn ہیرے کی گیلے پن کو Sn کی طرح تبدیل کرنے میں اچھا نہیں ہے۔دھاتی Zn کا بخارات کا دباؤ بہت زیادہ ہے اور اسے گیسیفائی کرنا آسان ہے، اس لیے ڈائمنڈ ٹول بائنڈر میں استعمال ہونے والے Zn کی مقدار پر توجہ دینا ضروری ہے۔

图2

ایلومینیم کا کردار: دھاتی ایلومینیم ایک بہترین ہلکی دھات اور ایک اچھا ڈی آکسائیڈزر ہے۔800 ℃ پر، ہیرے پر Al کا گیلا کرنے کا زاویہ 75 ° ہے، اور 1000 ℃ پر، گیلا کرنے کا زاویہ 10 ° ہے۔ڈائمنڈ ٹولز کے بائنڈر میں ایلومینیم پاؤڈر شامل کرنے سے میٹرکس الائے میں کاربائیڈ فیز Ti Å AlC اور انٹرمیٹالک کمپاؤنڈ TiAl بن سکتا ہے۔

لوہے کا کردار: بائنڈر میں آئرن کا دوہرا کردار ہوتا ہے، ایک ہیروں کے ساتھ کاربرائزڈ کاربائیڈز بنانا، اور دوسرا میٹرکس کو مضبوط کرنے کے لیے دوسرے عناصر کے ساتھ ملاوٹ کرنا۔لوہے اور ہیرے کی گیلا پن کاپر اور ایلومینیم سے بہتر ہے، اور لوہے اور ہیرے کے درمیان چپکنے کا کام کوبالٹ سے زیادہ ہے۔جب کاربن کی مناسب مقدار Fe پر مبنی مرکب میں گھل جاتی ہے، تو یہ ہیروں کے ساتھ ان کے تعلق کے لیے فائدہ مند ہوگا۔Fe پر مبنی مرکب کے ذریعہ ہیروں کی اعتدال پسند اینچنگ بانڈ اور ہیرے کے درمیان بانڈنگ فورس کو بڑھا سکتی ہے۔فریکچر کی سطح ہموار اور ننگی نہیں ہے، لیکن مرکب کی ایک تہہ سے ڈھکی ہوئی ہے، جو کہ بڑھی ہوئی بانڈنگ فورس کی علامت ہے۔

کوبالٹ کا کردار: Co اور Fe کا تعلق ٹرانزیشن گروپ کے عناصر سے ہے، اور بہت سی خصوصیات ایک جیسی ہیں۔Co مخصوص حالات میں ہیرے کے ساتھ کاربائیڈ Co ₂ C بنا سکتا ہے، جبکہ ہیرے کی سطح پر ایک انتہائی پتلی کوبالٹ فلم بھی پھیلاتا ہے۔اس طرح، Co Co اور ہیرے کے درمیان اندرونی انٹرفیشل تناؤ کو کم کر سکتا ہے، اور مائع مرحلے میں ہیرے کے لیے اہم چپکنے کا کام کرتا ہے، جس سے یہ ایک بہترین بانڈنگ مواد بنتا ہے۔

نکل کا کردار: ہیرے کے اوزار کے بائنڈر میں، Ni ایک ناگزیر عنصر ہے۔Cu پر مبنی مرکب میں، Ni کا اضافہ Cu کے ساتھ لامحدود طور پر تحلیل ہو سکتا ہے، میٹرکس الائےنگ کو مضبوط بنا سکتا ہے، کم پگھلنے والے دھات کے نقصان کو دبا سکتا ہے، اور سختی اور لباس مزاحمت کو بڑھا سکتا ہے۔نی اور Cu کو Fe کے مرکب میں شامل کرنے سے سنٹرنگ کا درجہ حرارت کم ہو سکتا ہے اور ہیروں پر بند دھاتوں کے تھرمل سنکنرن کو کم کیا جا سکتا ہے۔Fe اور Ni کے مناسب امتزاج کا انتخاب ہیروں پر Fe پر مبنی بائنڈرز کی ہولڈنگ پاور کو بہت بہتر بنا سکتا ہے۔

مینگنیج کا کردار: دھاتی بائنڈر میں، مینگنیج کا اثر لوہے کی طرح ہوتا ہے، لیکن اس میں مضبوط پارگمیتا اور ڈی آکسیجنیشن کی صلاحیت ہوتی ہے، اور یہ آکسیکرن کا شکار ہوتا ہے۔Mn کی اضافی مقدار عام طور پر زیادہ نہیں ہوتی ہے، اور بنیادی غور یہ ہے کہ Mn کو sintering alloying کے دوران deoxidation کے لیے استعمال کیا جائے۔باقی Mn ملاوٹ میں حصہ لے سکتے ہیں اور میٹرکس کو مضبوط کر سکتے ہیں۔

کرومیم کا کردار: دھاتی کرومیم ایک مضبوط کاربائیڈ بنانے والا عنصر ہے اور ایک وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والا عنصر بھی ہے۔ڈائمنڈ گروو آر بلیڈ میٹرکس میں، صوتی کشندگی کا اثر رکھنے کے لیے کافی کرومیم موجود ہے، جس کا تعلق Cr کی ایکٹیویشن انرجی سے ہے۔Cu بیسڈ میٹرکس میں Cr کی تھوڑی سی مقدار کو شامل کرنے سے تانبے پر مبنی مرکب کے گیلے ہونے کے زاویے کو ہیرے میں کم کیا جا سکتا ہے اور تانبے پر مبنی مرکب کی ہیرے سے جڑی ہوئی طاقت کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔

ٹائٹینیم کا کردار: ٹائٹینیم ایک مضبوط کاربائیڈ بنانے والا عنصر ہے جو آکسائڈائز کرنا آسان اور کم کرنا مشکل ہے۔آکسیجن کی موجودگی میں، Ti ترجیحی طور پر TiC کی بجائے TiO2 پیدا کرتا ہے۔ٹائٹینیم دھات ایک اچھا ساختی مواد ہے جس میں مضبوط طاقت ہے، اعلی درجہ حرارت پر کم طاقت میں کمی، گرمی کی مزاحمت، سنکنرن مزاحمت، اور اعلی پگھلنے والے نقطہ۔تحقیق سے ثابت ہوا ہے کہ ڈائمنڈ آری بلیڈ میٹرکس میں ٹائٹینیم کی مناسب مقدار شامل کرنا آری بلیڈ کی سروس لائف کو بہتر بنانے کے لیے فائدہ مند ہے۔

图1

2.آری بلیڈ کا جسم کاٹنے والے پتھر سے کیوں ملتا ہے؟

 

آری بلیڈ کاٹنے کے عمل کے دوران چٹان کے ٹکڑے کرنے کے اہم طریقے فریکچر اور کچلنے کے ساتھ ساتھ بڑے حجم کی قینچ اور ٹکڑے ٹکڑے کرنا ہیں، جو سطحی پیسنے کے ذریعے مکمل ہوتے ہیں۔سیرٹیڈ ورکنگ سطح کے ساتھ ایک ہیرا جو کاٹنے کے آلے کے طور پر کام کرتا ہے۔اس کا کٹنگ کنارہ اخراج کا علاقہ ہے، کاٹنے کا علاقہ کنارے کے سامنے ہے، اور پیسنے کا علاقہ پچھلے کنارے پر ہے۔تیز رفتار کاٹنے کے تحت، ہیرے کے ذرات میٹرکس کی حمایت پر کام کرتے ہیں۔پتھر کاٹنے کے عمل کے دوران، ایک طرف، ہیرے کو رگڑ سے پیدا ہونے والے اعلی درجہ حرارت کی وجہ سے گرافٹائزیشن، فریگمنٹیشن اور لاتعلقی سے گزرنا پڑتا ہے۔دوسری طرف، میٹرکس چٹانوں اور چٹان کے پاؤڈر کے رگڑ اور کٹاؤ سے پہنا جاتا ہے۔لہذا، آری بلیڈ اور چٹانوں کے درمیان موافقت کا مسئلہ دراصل ہیرے اور میٹرکس کے درمیان پہننے کی شرح کا مسئلہ ہے۔عام طور پر کام کرنے والے آلے کی خصوصیت یہ ہے کہ ہیرے کا نقصان میٹرکس کے پہننے سے میل کھاتا ہے، ہیرے کو کٹنگ کی معمول کی حالت میں رکھتا ہے، نہ قبل از وقت لاتعلقی اور نہ ہی ہموار اور پھسلنا ہیرا پیسنا، اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ اس کے پیسنے کے اثر کو پوری طرح سے استعمال کیا جائے۔ آپریشن کے دوران، جس کے نتیجے میں مزید ہیرے قدرے ٹوٹے ہوئے اور بوسیدہ حالت میں ہوتے ہیں۔اگر منتخب ہیرے کی طاقت اور اثر مزاحمت بہت کم ہے، تو یہ "مونڈنے" کے رجحان کا باعث بنے گا، اور اس آلے کی عمر کم ہو جائے گی اور جذب شدید ہو جائے گا، اور یہاں تک کہ آرا بھی حرکت نہیں کرے گی۔اگر ضرورت سے زیادہ طاقت والے کھرچنے والے ذرات کو منتخب کیا جائے تو، کھرچنے والے ذرات کا کٹا ہوا کنارے چپٹی حالت میں ظاہر ہوگا، جس کے نتیجے میں کاٹنے کی قوت میں اضافہ اور پروسیسنگ کی کارکردگی میں کمی واقع ہوگی۔

(1) جب میٹرکس کی پہننے کی رفتار ہیرے سے زیادہ ہوتی ہے، تو یہ ہیرے کی ضرورت سے زیادہ کٹائی اور قبل از وقت لاتعلقی کا باعث بنتی ہے۔آری بلیڈ کے جسم کی لباس مزاحمت بہت کم ہے، اور آری بلیڈ کی زندگی مختصر ہے۔

(2) جب میٹرکس کی پہننے کی رفتار ہیرے سے کم ہوتی ہے، ہیرے کی کٹنگ ایج پہننے کے بعد نیا ہیرا آسانی سے ظاہر نہیں ہوتا، سیریشن میں کوئی کٹنگ ایج نہیں ہوتی یا کٹنگ ایج بہت کم ہوتی ہے، اس کی سطح سیریشنز غیر فعال ہیں، کاٹنے کی رفتار سست ہے، اور کٹ بورڈ کو گرنا آسان ہے، جس سے پروسیسنگ کا معیار متاثر ہوتا ہے۔

(3) جب میٹرکس کی پہننے کی رفتار ہیرے کے پہننے کی رفتار کے برابر ہوتی ہے، تو یہ کٹے ہوئے پتھر کے ساتھ میٹرکس کی مطابقت کو ظاہر کرتا ہے۔

图3

پوسٹ ٹائم: اگست 11-2023