สารละลายอลูมินาหลอมสีขาวสำหรับขัดเลนส์ออปติคอล
การกำหนดตำแหน่ง: น้ำยาขัดเงาอะลูมินาหลอมสีขาวใช้สำหรับการเจียรละเอียดและการขัดเงาเบื้องต้นหลังการกัดเท่านั้น ไม่สามารถใช้เพื่อให้ได้ผิวเงาเหมือนกระจกได้ สำหรับการขัดเงาขั้นสุดท้ายเพื่อให้ได้ผิวเงาเหมือนกระจก ควรใช้น้ำยาขัดเงาซีเรียมออกไซด์แทน
คุณสมบัติหลัก: α‑Al₂O₃ มีความแข็งระดับ Mohs 9 ประสิทธิภาพการตัดสูง และเฉื่อยต่อสารเคมี ความเสี่ยงหลัก: รอยขีดข่วนที่เกิดจากอนุภาคหยาบ/กลุ่มก้อนแข็ง และความเสียหายใต้พื้นผิว (SSD) ที่เกิดจากแรงกดมากเกินไป ซึ่งนำไปสู่การเกิดฝ้าและหลุมหลังการเคลือบ
I. ข้อกำหนดบังคับของผงอลูมินาหลอมสีขาว
| รายการ | มาตรฐานการควบคุมภายใน | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| Al₂O₃ | ≥99.0% โดยควรเป็น ≥99.3% | คอรันดัมสีขาวที่หลอมด้วยไฟฟ้า เฟสผลึกอัลฟา เฟสแกมมานั้นไม่ได้รับอนุญาตเนื่องจากความแข็งไม่เพียงพอ |
| Fe₂O₃ | ≤0.03%, สูงสุด 0.05% | ธาตุเหล็กส่วนเกินทำให้เกิดจุดเหลืองและรอยสนิม ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญต่อเลนส์แว่นตา |
| นา₂โอ | ≤0.4% | ปริมาณโซเดียมสูงมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการจับตัวเป็นก้อนและทำให้สารละลายไม่เสถียร |
| ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของอนุภาค | ทรงหลายเหลี่ยมด้านเท่า; จำกัดเฉพาะอนุภาคแหลมรูปเข็มยาวอย่างเคร่งครัด | อนุภาคแหลมคมยิ่งทำให้ความเสียหายใต้พื้นดินรุนแรงขึ้น |
| ขนาดอนุภาค (ซีรี่ส์ W) | การเจียรละเอียด: W14, W10, W7 การขัดเงาเบื้องต้น: W5, W3.5, W2.5 | ควบคุม D99 อย่างเข้มงวดเพื่อกำจัดอนุภาคส่วนหางที่มีขนาดใหญ่เกินไป D50 หมายถึงขนาดอนุภาคเฉลี่ย |
| กระบวนการบำบัดรักษา | การล้างด้วยกรด + การคัดแยกด้วยระบบไฮดรอลิก + การกำจัดเหล็กด้วยแม่เหล็ก | วัสดุบดทั่วไปไม่เหมาะสำหรับใช้เป็นสารขัดเงาเลนส์ |
II. สูตรพื้นฐานของสารขัดเงา (สัดส่วนมวล ระบบน้ำปราศจากไอออน)
✅ สารละลายบดละเอียด (W7~W14 สำหรับลบรอยจากการบด) ผง อลูมินาหลอมขาว : 20～25% น้ำปราศจากไอออน: 74.2～79.5% โซเดียมโพลีอะคริเลต (สารกระจายตัว PAA-Na): 0.3～0.6% สารปรับค่า pH (แอมโมเนียเจือจาง): ปรับค่า pH ให้เป็น 7.5~9.0 สารลดฟองชนิดฟองน้อยเกรดออปติคอล: ≤0.05%
✅ สารละลายเตรียมขัดเงา (W1.5~W5 ระหว่างการเจียรละเอียดและการขัดเงาด้วยซีเรียมออกไซด์) ผงอลูมินาหลอมขาว: 10～15% น้ำปราศจากไอออน: 84.4～89.7% โซเดียมโพลีอะคริเลต: 0.2～0.4% สารปรับค่า pH: รักษาค่า pH ที่ 7.5~9.0 สารลดฟอง: เติมในปริมาณเล็กน้อย (ไม่จำเป็น)
หมายเหตุ: เมื่อค่า pH น้อยกว่า 7 อนุภาคอะลูมินาจะจับตัวเป็นก้อนและเกาะกลุ่มกันได้ง่าย เมื่อค่า pH มากกว่า 10 จะเกิดการกัดกร่อนเล็กน้อยบนกระจก K9/โบโรซิลิเกตและทำให้เกิดรอยบุ๋ม อย่าใช้สารกระจายตัวมากเกินไป การใช้สารกระจายตัวมากเกินไปจะทำให้เกิดฟองมากและคราบน้ำบนเลนส์
III. ขั้นตอนการเตรียมการ
- เติมน้ำปราศจากไอออนลงในถังผสม เติมสารกระจายตัว และผสมด้วยความเร็วต่ำจนละลายหมด จากนั้นเติมน้ำแอมโมเนียเพื่อปรับค่า pH
- ค่อยๆ เติมผงอลูมินาหลอมสีขาวทีละน้อย ห้ามเทปริมาณมากในครั้งเดียวเพื่อป้องกันการจับตัวเป็นก้อน
- กวนด้วยความเร็วสูงเป็นเวลา 30–60 นาที แนะนำให้ใช้การบดทรายแนวนอนสำหรับการผลิตจำนวนมากเพื่อสลายก้อนที่จับตัวเป็นก้อนแข็ง การกระจายตัวด้วยคลื่นอัลตราโซนิคสามารถใช้ได้กับการผลิตในปริมาณน้อย
- การกรอง: ถุงกรองขนาด 800 เมช สำหรับสารละลายบดละเอียด; ถุงกรองขนาด 1200～1500 เมช สำหรับสารละลายขัดเงาเบื้องต้น
- การทดสอบ: ปริมาณของแข็ง, ค่า pH, การกระจายขนาดอนุภาค D50/D99, ความเสถียรของการตกตะกอน ทำการทดลองขัดเงาตัวอย่างเพื่อตรวจสอบความถูกต้อง
- การเก็บรักษา: ควรคนอย่างต่อเนื่องด้วยความเร็วต่ำในถังเก็บ หลังจากตกตะกอนแล้ว ให้คนและกรองซ้ำก่อนนำไปใช้
- วัสดุที่ใช้ทำท่อ: PP/PE/สแตนเลส 316 ห้ามใช้ท่อเหล็กคาร์บอนธรรมดา เนื่องจากจะทำให้เกิดสนิมและคราบเหลือง