金刚石行业中的专业术语解析：粒径、目数及其换算关系

金刚石行业中的专业术语解析：粒径、目数及其换算关系

引用

网易

1.

https://www.163.com/dy/article/JRE7S4G70514BRHJ.html

在金刚石行业（尤其是磨料、超硬材料领域），粒径和目数是两个核心参数，直接影响材料的加工性能和应用效果。此外，粒度分布及相关参数（如D10、D50、D90）是评价颗粒体系均匀性的重要指标。以下从定义、换算方法及实际应用角度展开分析。

一、粒径与目数的定义及换算

1.粒径（Grain Size）

粒径指单个颗粒占据空间大小的尺度，通常以微米（μm）或纳米（nm）为单位。由于颗粒形状复杂（如非球形），实际测量中采用“等效粒径”概念，即通过激光衍射、沉降法等方法，将颗粒的物理特性等效为球体直径。

2.目数（Mesh Number）

目数是筛分领域常用的单位，定义为每平方英寸筛网上的孔数。目数越大，筛孔越小，能通过的颗粒粒径越细。例如：

• 100目：筛网孔径约150微米；
• 500目：筛网孔径约30微米。

3.目数与粒径的换算

如果手头没有上面表格，可以按照行业经验公式粗略换算：

目数 × 孔径（μm） ≈15000

由此可推导：

孔径 ≈ 15000 ÷ 目数

目数 ≈ 15000 ÷ 孔径

注意：该公式为近似值，实际筛网标准（如泰勒标准、国际标准）可能略有差异，需结合实测数据校准。

二、粒度分布及其关键参数

1.粒度分布（Particle Size Distribution）

指颗粒体系中不同粒径的占比情况，分为频率分布（各粒径颗粒的百分比）和累积分布（小于某粒径的累积百分比）。非单分散体系需通过分布图分析颗粒组成。

2.核心参数：D10、D50、D90

• D10：累积分布达10%时对应的粒径，表示小颗粒端占比；
• D50（中位粒径）：累积分布达50%时的粒径，代表体系的平均粒度；
• D90：累积分布达90%时的粒径，反映大颗粒端上限。

示例：某金刚石微粉D10=3 μm，D50=10 μm，D90=12 μm，说明：

• 10%的颗粒≤3 μm；
• 50%的颗粒≤10 μm；
• 90%的颗粒≤12 μm。

粒度频率分布：D10、D50和D90示意图

粒度累积分布：D10、D50和D90示意图

3.分布不对称性

若分布图非对称，均值（平均粒径）、中值（D50）和峰值（最高频率粒径）可能不一致。例如，长尾分布中，D90远高于D50，表明存在少量大颗粒。

粒度分布：中值、峰值和平均值示意图

三、实际应用与意义

1.目数与粒径的工业应用

（1）金刚石砂轮制造中，目数决定磨料颗粒大小，直接影响加工精度。 例如：

• 粗磨：80-120目（180-125 μm）；
• 精磨：400-600目（38-25 μm）。

（2）筛分工艺需根据目标粒径选择目数，如制备30μm金刚石粉需使用500目筛网。

2. 粒度分布参数的作用

• D50：表征产品平均粒度，用于质量控制；
• D90-D10：反映分布宽度，数值越大，均匀性越差；
• D90：在抛光领域，需严格控制大颗粒（如D90≤15μm）以避免划痕。

四、总结

掌握粒径与目数的换算关系，结合粒度分布参数，可精准调控金刚石制品的性能，适用于磨具制造、半导体加工等高端领域。实际生产中需结合仪器检测（如激光粒度仪）验证理论值，确保产品一致性。