يُعدّ كربيد السيليكون الأخضر (Green SiC)، والذي يُختصر عادةً إلى السيليكون الأخضر أو الكربون الأخضر في الصناعة، المادة الكاشطة الأساسية لعمليات الصقل والتلميع الدقيقة لأسطح الألياف. وتُعتبر درجات 4000# و6000# و8000# من أكثر درجات المسحوق فائق النعومة استخدامًا في زيت صقل الألياف (المعروف أيضًا باسم سائل الصقل أو معجون الصقل).
1. نظرة عامة أساسية
كربيد السيليكون الأخضر (GC / Green SiC) : يتميز بنقائه العالي (SiC ≥ 98.5%~99%)، وصلابته العالية (صلابة موس: 9.4)، وقدرته الفائقة على القطع، وخاصية الشحذ الذاتي الممتازة. يُستخدم بشكل خاص في عمليات التشغيل فائقة الدقة للمواد الهشة والصلبة مثل الألياف البصرية والزجاج البصري وأشباه الموصلات.
درجة الشبكة (#) : تعتمد معيار JIS الياباني (المستخدم على نطاق واسع محليًا). كلما زاد رقم الشبكة، كلما كان حجم الجسيمات أدق والسطح المصقول أكثر نعومة.
زيت تلميع الألياف : سائل ممزوج بمسحوق دقيق من كربيد السيليكون الأخضر، مُشتت في وسط زيتي أو مائي. يُستخدم مع آلات تلميع الألياف لإزالة الخدوش، وتنعيم الأسطح النهائية، وتحقيق تلميع عالي الدقة.
2. المعايير الرئيسية لـ 4000# / 6000# / 8000# (معيار JIS)
| المواصفات (JIS#) | متوسط حجم الجسيمات D50 (ميكرومتر) | أقصى حجم للجسيمات D94 (ميكرومتر) | عملية لف الألياف | الوظيفة الأساسية |
|---|---|---|---|---|
| 4000# | 3.0 ± 0.4 | ≤ 4.0 | التلميع الدقيق / التلميع شبه الدقيق | قم بإزالة الخدوش المتبقية من أغشية التلميع 9/1 ميكرومتر وقم بتسوية أسطح نهايات الألياف |
| 6000# | 1.5 ± 0.3 | ≤ 2.5 | التلميع الدقيق / التلميع المسبق | قم بإجراء عمليات تشطيب دقيقة، وإزالة الخدوش الدقيقة، وتقليل خشونة السطح. |
| 8000# | 0.8 ± 0.2 | ≤ 1.5 | التلميع فائق الدقة / التلميع النهائي | احصل على سطح مصقول بمستوى المرآة مع خشونة سطح Ra ≤ 0.01 ميكرومتر، خالٍ من الخدوش والحفر |
3. اختيار النموذج ومطابقته في عملية لف الألياف
عملية الصقل القياسية المكونة من 4 خطوات (تركيبة شائعة)
- الصقل الخشن: 30 ميكرومتر / 15 ميكرومتر – إزالة النتوءات اللاصقة وتصحيح زوايا السطح النهائي
- الصقل المتوسط: 9 ميكرومتر / 6 ميكرومتر – إزالة سريعة للمواد وتسوية السطح الأساسية
- التلميع الدقيق: 3 ميكرومتر / 1 ميكرومتر أو 4000# من كربيد السيليكون الأخضر – تشطيب انتقالي وإزالة الخدوش الخشنة
- التلميع الدقيق والنهائي: من 6000 إلى 8000 رطل من كربيد السيليكون الأخضر أو أكسيد السيريوم – للحصول على سطح لامع خالٍ من العيوب
توصيات الاختيار
- 4000# : درجة تلميع دقيقة عالمية، فعالة من حيث التكلفة لمعظم وصلات الألياف SC/LC/FC
- 6000# : درجة تلميع عالية الدقة، مثالية للألياف التي تحافظ على الاستقطاب، والألياف عالية الطاقة، وتطبيقات الانعكاس المنخفض.
- 8000# : درجة تلميع نهائية ممتازة، مصممة للألياف البصرية المستخدمة في الاتصالات، والألياف البصرية الطبية، والتطبيقات التي تتطلب تشطيبًا سطحيًا فائقًا.
4. معايير الشراء الرئيسية (درجة الألياف)
- النقاء : محتوى كربيد السيليكون ≥ 99.0%، شوائب مغناطيسية ≤ 0.001% لمنع خدش سطح الألياف.
- حجم الجسيمات : متوافق مع معايير JIS بقيمة D50 دقيقة وتوزيع ضيق لحجم الجسيمات (لا توجد جسيمات كبيرة الحجم)
- قابلية التشتت : لا يحدث ترسب أو تكتل في سائل التلميع لضمان أداء تلميع موحد
- شكل الجسيمات : جسيمات متساوية المحاور أو كروية لتجنب الخدوش الدقيقة العميقة.
5. المفاهيم الخاطئة الشائعة
❌ كربيد السيليكون الأخضر ≠ كربيد السيليكون الأسود: يتميز كربيد السيليكون الأسود بصلابة عالية ولكن بنقاء منخفض، مما يسبب خدوشًا شديدة وهو غير قابل للتطبيق في تلميع الألياف بدقة.
❌ لا يعني الحبيبات الدقيقة أداءً أفضل: يتميز 8000# بكفاءة معالجة منخفضة؛ 4000# مع 6000# يلبي تمامًا متطلبات وصلات الألياف القياسية التجارية.
❌ يُحظر الخلط القياسي: يختلف معيار شبكة JIS عن معيار FEPA (F#)؛ يجب التأكد من معيار JIS أثناء عملية الشراء.
6. ملخص
- 4000#: درجة أساسية للتلميع الدقيق بأداء مستقر وفعال
- 6000#: درجة جودة مُحسّنة، المادة الأساسية للتشطيب الدقيق
- 8000#: درجة تلميع فائقة للحصول على أفضل تشطيب للسطح
