本帖最后由 zola_4 于 2016-8-26 03:08 编辑
这个帖子原本是回刀友的帖子时所想，只是感觉有必要让更多人看看，所以准备重发一个帖子在逐步扩充上图，以期有一些更为直观和具体的内容, 劳烦版主先审核通过，谢谢。
注意此文提及的镜面反射率实际是指镜面反射所占比例，而反射率则是指反射光强度和入射光强度之比
事实上，即使平均目数1000目的天然磨石，也能磨出无划痕的磨砂化带艳出的效果，这是天然磨石不同的研磨机制，因此这种二维的磨痕不是因为磨料细才产生的。具体而言2维均匀的磨痕主要是由于研磨过程中天然石浆中的片状研磨颗粒收浆碎裂和在刃面和砥石面之间石浆的均匀扩散，要做到这种效果，首先，1，石浆要比较柔和，研磨颗粒必须是可碎裂的，因为这种效果需要研磨颗粒碎裂成不同的大小。2，研磨过程石浆需要有良好的收浆过程，具体说石浆最终需要被收浆到比较高的粘稠度，刃面和砥石面最终有粘合感，原理上，石浆的粘稠系数提高，同时研磨颗粒碎裂变得细腻，石浆是一个流体，它不断的在研磨中的刃面上均匀流动（无规则），粘稠系数越高，流体里面的研磨颗粒流速越慢，收浆过程的初始，刃面被砥石面和流速较快的石浆共同磨削，随着收浆的过程，石浆的粘稠度变得越来越高，到一定程度，刃面和砥石面之间的石浆具有足够的粘稠度，使得刃面在研磨过程中不再接触砥石面，同时石浆因为粘稠系数的变高，里面的研磨颗粒的流速逐渐变慢（变得越慢越粘稠石浆的抛光将越均匀和细腻），在收浆研磨的终点，粘稠度达到最高，石浆里的研磨颗粒流速变得最慢，这种均匀的效果也就出来了
类似的，用人造磨料也能在一定程度上模仿，但是效果要做到天然磨石那样很难，或者说比直接用天然磨石的成本更高，两种刃面（人造单一研磨颗粒磨料和天然磨料）的镜面反射率完全不同。
那要说说为什么这种刃面更好，可以用人造磨料抛光出纯镜面，可以无划痕，镜面反射率我先不说，我就来谈谈区别，一种是接近纯镜面，一种是我图中的带有漫反射的均匀刃面，例如一个镜头加工过程里中，抛光的细腻度和精度高自不必谈，场地的条件有一个很重要的，就是无尘，为什么，这种接近纯镜面的抛光，均匀度是很高，同时一粒微小的尘埃，沙粒混入单一细度的抛光磨料里都有可能造成划痕，产生不合格品，用同样的方法抛光刃面，在使用过程中会迅速有划痕，这种纯镜面状态将无从保持，天然磨料的均匀为什么不是纯镜面，因为它不但在刃面上均匀，同时这种均匀具有不规则的微观磨痕（在更小的微观尺度上），这使得刃面在使用过程中比纯镜面更容易维持在这种刃面状态（类似举一个更形象点的例子，比方说单一研磨颗粒人造磨料的精细均匀是在平地上找所有同样身高的人摆出整体列队的方阵，而天然磨料的均匀是随机挑选不同身高的人进行均匀化最佳排列，就算再混进几个不同身高的人，因为本身的样本数据很大，它整体的均匀度不会带来多大改变，并且我从新进行进行一下排列又达到目的了）
其实，反射是镜面反射还是漫反射只与表面的平均粗燥程度的尺寸和可见光波长的大小对比相关，硬不硬度不是最实质的东西，我有一个判断天然磨石无划痕的磨痕细度范围的方法也是基于此（这种方法只适用于无划痕的2维磨痕机制）
可见光的波长在0。38微米到0.70微米之间，如果你对刃面的镜面和漫反射的比例有比较准确的估计，那么就能判断研磨细度范围（当然你也发现刃和地用同一块磨石研磨的反射率不同，如果你能稍微思考一下不难发现这也是为什么软质刃艳，硬质地艳，软质刃砥，硬质地砥的原因）
镜面反射的条件是表面的磨痕粗糙尺度至少小于反射波的波长，漫反射则相反，比如一个例子，一种天然砥石的研磨效果无划痕，有7成镜面效果，3成漫反射效果，
假设照射的光源在可见光谱段均匀分布，那么其磨痕粗糙尺度将至少小于7成的最大的可见光波长，那么它至少小于0.5微末左右的细度，按照日标，其目数可达20000到30000目
而这种刃面是我用最细的中山的研磨效果，也是武士刀最细的地艳研磨效果。如果只用刃引砥石，地只会比刃更加偏漫反射，而不是黑色镜面，这也解释了为什么软质刃艳更适合磨刃，硬质地艳更适合磨软质地铁。
1000目近10微米的无划痕效果，没有镜面反射
7成以上镜面反射效果
7成以上镜面反射效果
然而艳出效果，刃白地黑，有人解释为均匀的表面锈蚀差异，但是这种说法也并没有说清楚为什么，诚然，先不考虑我前文提到的镜面反射率的刃地区别，如果没有氧化机制，这种对比不会这么明显，但是把一切说成是锈蚀也没有解释清楚其本质的机制。
既然这种效果是一种目视差异，最好的理解其机制的方法自然是用光学的原理解释，要理解它，首先我得说一些目视颜色差异的光学原理，为了节省时间，我直接复制粘贴一节科普的资料过来，不难理解
在我们周围，每一种物体都呈现一定的颜色。这些颜色是由于光作用于物体才产生的。如果没有光，我们就无法看到任何物体的颜色。因此，有光的存在，才有物体颜色的体现。
从颜色角度来看，所有物体可以分成两类：一类是能向周围空间辐射光能量的自发光体，即光源。其颜色决定于它所发出光的光谱成份；另一类是不发光体，其本身不能辐射光能量，但能不同程度地吸收、反射或透射投射其上的光能量而呈现颜色。这里，我们主要讨论不发光体颜色的形成问题。
无论哪一种物体，只要受到外来光波的照射，光就会和组成物体的物质微粒发生作用。由于组成物质的分子和分子间的结构不同，使入射的光分成几个部分：一部分被物体吸收，一部分被物体反射，再一部分穿透物体
物体对光的吸收有两种形式：如果物体对入射白光中所有波长的光都等量吸收，称为非选择性吸收。例如白光通过灰色滤色片时，一部分白光被等量吸收，使白光能量减弱而变暗。如果物体对入射光中某些色光比其它波长的色光吸收程度大，或者对某些色光根本不吸收，这种不等量地吸收入射光称为选择性吸收。例如白光通过黄色滤色片时，蓝光被吸收，其余色光均可透过。
物体表面的物质之所以能吸收一定波长的光，这是由物质的化学结构所决定的。可见光的频率为不同物体由于其分子和原子结构不同，就具有不同的本征频率，因此，当入射光照射在物体上，某一光波的频率与物体的本征频率相匹配时，物体就吸收这一波长（频率）光的辐射能，使电子的能级跃迁到高能级的轨道上，这就是光吸收。
在光的照射下，光粒子与物质的微粒作用，这些物质吸收某些波长的光粒子，而不吸收另外一些波长的光粒子，使得不同物质具有不同的颜色。例如，油墨的颜色是颜料的分子结构所决定的。分子结构的某些基团吸收某种波长的光，而不吸收另外波长的光，从而使人觉得好像这一物质"发出颜色"似的，因此把这些基团称为"发色基团"。例如，无机颜料结构中有发色团，如铬酸盐颜料是（重铬酸根），呈黄色；氧化铁颜料的发色团是呈红色；铁蓝颜料的发色团是呈蓝色。这些不同的分子结构对光波有选择性的吸收，反射出不同波长的光。
表面覆盖了涂料的物体 ，对于不透明的涂料来说，颜料颗粒反射回的光还受到颜料连结料性质的影响；如果涂料是透明的，物体的颜色不仅取决于涂料的颜色，还很大程度上决定于涂料层下物体的颜色。
白光投射到非选择性吸收物体上时，各种波长的光被吸收的程度一样，所以，从物体上反射或透射出来的光谱成份不变，即这类物体对于各种波长的光的吸收是均等的，产生消色的效果。
光照射到非选择性吸收的物体上，反射或透射出来的光与入射光的强度相比，有不同程度的减少。反射率不到10%的非选择性吸收的物体的颜色称为黑色。反射率在75%以上的非选择性吸收的物体的颜色称为白色。非选择性吸收的物体对白光反射率的大小标志着物体的黑白的程度
那么问题来了，为什么天然磨料艳出研磨后会有刃白地黑的效果（具体而言刃钢几乎与研磨前不变较白，地铁变黑），显然不会是铁和刃钢对光源选择性吸收造成的（即其分子结构不同造成的目色差异），注意蓝色的这段，主要原因是刃铁表面是低反射率非选择性吸收，而刃钢表面是高反射率非选择性吸收，注意这跟镜面反射和漫反射不是同一概念，那么我们可以推断地铁在研磨后的表面有了低反射率的非选择性吸收光源的一层材料存在，那么会是什么呢？
如果大家留意过，极细的氧化铁是黑色几乎不反光的，这正是那种低反射率非选择性吸收光的材料，这说明艳出研磨的实质是让地铁表面生成了一层均匀的极细的氧化铁，而刃钢因为碳化物与地铁的分布和含量远远不同，并没有迅速生成足够的这种氧化铁层，所以非选择性吸收的反射率仍然还比较高。
艳出效果
| 
发表于 2016-8-24 08:36
楼主
