Aankondiging

Samenvouwen
Nog geen aankondiging momenteel

Kort filmpje: 3 micron aluminiumoxide en ceriumoxide

Samenvouwen
X
  • Filter
  • Tijd
  • Toon
Alles wissen
nieuwe berichten

    Kort filmpje: 3 micron aluminiumoxide en ceriumoxide

    Ik heb me vaak afgevraagd hoe groot de ceriumoxide deeltjes zijn van polijstpoeder, in vergelijking tot deeltjes slijppoeder. Ik heb beide nu onder de microscoop gelegd, met een vergroting van 500 keer. Als slijppoeder heb ik gekozen voor aluminiumoxide, met een deeltjesgrootte van 3 micron. Ter vergelijking: carburundum 800 heeft een deeltjesgrootte van 12 micron. Uit het videootje wordt in elk geval duidelijk dat ceriumoxide uit veel kleinere deeltjes bestaat dan 3 micron aluminiumoxide. Ik schat ergens rond de halve micron. De donkere plekken in het filmpje zijn samengeklonterde deeltjes. En hier staat het filmpje: https://youtu.be/P9ABVZa6wMs
    Jan
    'Kies de weg van de meeste weerstand' (Erik Scherder, neuropsycholoog)

    #2
    Mooie opname, Jan.

    Erg interessant om het eens naast elkaar te zien. Ceriumoxide zit rond de 0,5 um en 1 um particle size volgens dit vergelijkend onderzoek (staan trouwens meer polijstmaterialen op):

    https://scienceofsharp.wordpress.com...vealed/page/2/

    Klik op de afbeelding voor een grotere versie naam: Cerium oxide.jpg views: 1 grootte: 136,5 KB id: 1405408

    Klik op de afbeelding voor een grotere versie naam: Cerium oxide 2.jpg views: 1 grootte: 57,5 KB id: 1405409

    De fijnheid hangt erg af van de kwaliteit. Ceriumoxide is een natuurlijk gedolven product wat later wordt gezuiverd. In de slijperij van het vlakglasbedrijf, waar ik heb gewerkt, gebruikten we veel ceriumoxide met aangedreven viltschijven in de machines. Hier was de kwaliteit van het polijstmiddel ook belangrijk (echter meer vanwege de haalbare productiesnelheid) en gebruikten we Cerox van Solvay. Deze heeft een ook ceriumoxide, Cerox 1650, speciaal voor polijsten van kwarts, borosilicaat en de optische industrie ontwikkeld, waarbij je dus fijnheid en zuiverheid mag verwachten. Het opvallende is echter dat deze een gemiddelde deeltjesgrootte heeft van zo'n 3 um, tenminste volgens hun data sheet:

    Klik op de afbeelding voor een grotere versie naam: Cerox 1650.jpg views: 1 grootte: 122,5 KB id: 1405410

    Het verschil in polijsteigenschappen zit hem, volgens mij, niet alleen in de deeltjesgrootte, maar ook in de vorm van de deeltjes, de hardheid en hoe snel ze degraderen (kleiner worden tijdens polijsten). Carborundum (siliciumcarbide) is veel harder, maar ook als massiever, scherper kristal opgebouwd. Hierdoor slijpt het beter dan dat het polijst. Siliciumcarbide is knoeperhard (tussen 9 en 9,5 op de schaal van Mohs, 10 is diamant), maar is bros en breekt vrij makkelijk onder impact. Het degradeert dus door breuk, veel minder door slijtage, blijft daardoor wel scherp en dus vrij goed slijpen.

    Klik op de afbeelding voor een grotere versie naam: Siliciumcarbide.jpg views: 1 grootte: 456,5 KB id: 1405411

    Ceriumoxide heeft een veel lagere hardheid (rond de 6 op de schaal van Mohs) en is ook een veel poreuzer, uit kleinere kristallen opgebouwd deeltje. Als je de bovenste foto van een, zo te zien hoog kwalitatieve, pure ceriumoxide bekijkt, zie je een veel ronder, uit kleinere kristallen opgebouwd, minder scherp deeltje. Hierdoor polijst het al veel beter, zelfs al is het deeltje zelf bijna even groot, als het voorgaande deeltje Carborundum.

    Ik ga er ook van uit dat het tijdens polijsten vrij snel degradeert in nog kleinere deeltjes die ronder worden door slijtage, waardoor het gepolijst oppervlak nog gladder wordt. In het vlakglas wordt ook continu verse ceriumoxide en water gedoseerd uit het centrale roerwerk met de emulsie voor de slijp/polijstmachines. Door uitsleep en nieuw toevoeging bleef een bepaalde mix van kleine en grotere deeltjes ceriumoxide onder de viltschijven, wat een optimaal resultaat gaf, zowel op polijstkwaliteit, als op productiesnelheid.

    Robert.
    Last bewerkt door rweust; 11-01-19, 18:55.
    10" F5 GSO CT Newton, 11 cm F25 Kutter, 8" F5.7 Newton (in aanbouw), NEQ6 Pro Synscan en EQ5 Synscan.

    Commentaar


      #3
      Ja, toen ik nog eens keek zag ik dat 0.5 micron iets kort door de bocht was. Inderdaad eerder tussen 0.5 en 1. Wat sommigen wel doen is het nog veel fijner malen, met een kogel (ball milling heet dat geloof ik. Dan met water mengen, even laten bezinken en dan de kleine deeltjes afgieten en die gebruiken. Dan kom je zeker onder de 0.5 micron. Zambuto doet dat als ik me goed herinner.
      Jan
      'Kies de weg van de meeste weerstand' (Erik Scherder, neuropsycholoog)

      Commentaar


        #4
        Ze schijnen soms veel verder te gaan met ceriumoxide en breken het door trommelen tot nano-particles van 15 tot 50 nm (losse kristallen, waar het poreuze deeltje uit de eerste foto in mijn vorige post is opgebouwd). Dit soort nano-particle polijstmiddelen worden meer gebruikt bij het vervaardigen van zeer schone en gladde oppervlakken t.b.v. chip en micro-elektronica industrie, naar ik begrijp.

        Klik op de afbeelding voor een grotere versie naam: cerium nano.jpg views: 1 grootte: 53,5 KB id: 1405434
        Last bewerkt door rweust; 13-01-19, 11:43.
        10" F5 GSO CT Newton, 11 cm F25 Kutter, 8" F5.7 Newton (in aanbouw), NEQ6 Pro Synscan en EQ5 Synscan.

        Commentaar


          #5
          Uit jouw opname blijkt dat Stathis Kafalis dus een vrij fijn ceriumoxide verkoopt, in ieder geval fijner dan het industriŽle, flink gezuiverde (witte) Cerox1650 met 3 tot 5 micron als gemiddelde deeltjesgrootte. Bij industriŽle toepassingen zijn naast kwaliteit, echter productiesnelheid en standtijd ook belangrijk. Onder een viltschijf gelden helemaal andere omstandigheden dan voor de deeltjes ceriumoxide op een pekbodem.

          Leuk om te zien waarom dit polijstmiddel van Stathis zo mooi vlak polijst. Ik heb nog een potje Cerox staan, wat dus kennelijk uit grotere deeltjes bestaat, maar zuiverder is en waarbij de deeltjes waarschijnlijk vrij makkelijk degraderen in kleinere kristallen. Misschien eens zinvol om eerst op de machine uit te proberen of dit Cerox Łberhaupt sneller polijst. Gladder napolijsten kan dan altijd nog met ceriumoxide van Stathis.

          Misschien scheel dit 2 stappen gebruik van verschillende ceriumoxiden ons cursisten ook handmatig een paar uur polijsten?

          Robert
          10" F5 GSO CT Newton, 11 cm F25 Kutter, 8" F5.7 Newton (in aanbouw), NEQ6 Pro Synscan en EQ5 Synscan.

          Commentaar

          Werken...
          X