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深圳金刚石砂轮厂讲:金刚石砂轮磨料的物理性质之硬度
时间 : 2019-03-09 17:50 浏览量 : 27

  普通金刚石砂轮磨料物理性质的检测,行业已开展了十四项,其中的三项:粒度组成、颗粒密度、磁 性物含量已作为金刚石砂轮磨料技术条件的必检项目列人国标。另外的三项:堆积密度、亲水性、pH 值的测定方法被列人国标。其余项目正在补充完善。

  硬度是指外力侵入时物体所表现的抵抗能力。依据外力作用方式的不同,硬度又分为 刻划硬度与压人硬度两类。莫氏硬度是一种刻划硬度,标以德国矿物学家Frederic Mohs 的姓氏,用肉眼鉴定矿物,十五种典型矿物的莫氏硬度-4。

  

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  现在,金刚石砂轮磨料的硬度多采用显微硬度表示。显微硬度是一种压人硬度,测定方法又分为维

  氏硬度与努普硬度两种。维氏(Vickers)硬度的测定方法是:用对棱角为〗36°的金刚石正四 棱锥,以荷重P(kg)在试样表面压出菱形凹坑,由凹坑对角线长度^(mm)按下列公式换算 出维氏硬度:

  HV = 18. 18 X P/d2 (MPa)

  努普(Knoop)硬度是用对棱角为130°和170°30'的矩形金刚石四棱锥,以荷重P(kg)在 试样表面压出菱形凹坑,用凹坑长对角线长度L(mm),按下列公式求出努普硬度:

  HK = 139. 5 X P/L2 (MPa)

  我国和欧洲各国采用维氏硬度,美国则采用努普硬度。常用金刚石砂轮磨料的维氏显微硬度值见

  测定显微硬度的仪器是显微硬度计。它实际上是一台设有加负荷装置的显微镜,如图

  硬度值的大小是由晶体结构中质点间联结力的大 小决定的。联结力亦称键力。键力越强,晶体抵抗外 力变形的能力也越强,硬度就越高。一般说,由分子键 或金属键构成的分子晶格晶体的键力不强,硬度偏低。

  如高分子有机物的硬度都很小,大概在莫氏硬度12 级。又如铜的莫氏硬度是2. 53级。共价键的键力很 强,所以以共价键构成的原子晶格晶体的硬度很高,如 金刚石、氮化硼、碳化硼、碳化硅等。离子键也有很强 的键力,所以离子晶格的晶体,如氧化铝刚玉是离子型 紧密六方堆积体,硬度也很高。

  同种组分所形成的同质多向体,它们晶体中质点 的堆积松紧程度不同,表明其键力的差异。堆积的松 紧可从密度上反映出来。因而密度的大小与硬度的高 低有正相关性。例如金刚石与石墨的化学成分都是碳,但金刚石的密度为3. 51 g/cm3,石 墨为2.23 g/cm3,所以金刚石是最硬的物质,而石墨只有莫氏硬度1级。


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