U principiu di u stratu di pacciamatura di diamanti per migliurà a capacità di l'insertu di u pacchettu

1. Pruduzzione di diamanti rivestiti di carburo

U principiu di mischjà a polvere di metallu cù u diamante, scaldà à una temperatura fissa è isulallu per un certu tempu sottu u vacuum. À sta temperatura, a pressione di vapore di u metallu hè sufficiente per a cupertura, è à u listessu tempu, u metallu hè adsorbitu nantu à a superficia di u diamante per furmà un diamante rivestitu.

2. Selezzione di metallu rivestitu

Per fà chì u rivestimentu di diamante sia fermu è affidabile, è per capisce megliu l'influenza di a cumpusizione di u rivestimentu nantu à a forza di rivestimentu, u metallu di rivestimentu deve esse sceltu. Sapemu chì u diamante hè un alloomorfismu di C, è u so reticolo hè un tetraedru regulare, dunque u principiu di u rivestimentu di a cumpusizione di u metallu hè chì u metallu hà una bona affinità per u carbone. In questu modu, sottu certe cundizioni, l'interazione chimica si verifica à l'interfaccia, furmendu un ligame chimicu fermu, è si forma una membrana Me-C. A teoria di l'infiltrazione è di l'adesione in u sistema diamante-metallu indica chì l'interazione chimica si verifica solu quandu u travagliu di adesione AW> 0 è righjunghje un certu valore. L'elementi metallichi di u gruppu B periodicu cortu in a tavula periodica, cum'è Cu, Sn, Ag, Zn, Ge, ecc. anu una scarsa affinità per C è un bassu travagliu di adesione, è i ligami furmati sò ligami moleculari chì ùn sò micca forti è ùn devenu micca esse scelti; I metalli di transizione in a longa tavola periodica, cum'è Ti, V, Cr, Mn, Fe, ecc., anu un grande travagliu d'adesione cù u sistema di C. A forza d'interazione di C è i metalli di transizione aumenta cù u numeru di elettroni di u stratu d, dunque Ti è Cr sò più adatti per copre i metalli.

3. Esperimentu di a lampada

À a temperatura di 8500C, u diamante ùn pò micca ghjunghje à l'energia libera di l'atomi di carbone attivatu nantu à a superficia di u diamante è a polvere metallica per furmà u carburu metallicu, è almenu 9000C per ottene l'energia necessaria per a furmazione di carburu metallicu. Tuttavia, se a temperatura hè troppu alta, pruducerà una perdita di combustione termica per u diamante. Cunsiderendu l'influenza di l'errore di misurazione di a temperatura è altri fattori, a temperatura di prova di rivestimentu hè fissata à 9500C. Cum'è si pò vede da a relazione trà u tempu d'insulazione è a velocità di reazione (sottu),? Dopu avè righjuntu l'energia libera di generazione di carburu metallicu, a reazione procede rapidamente, è cù a generazione di carburu, a velocità di reazione rallenterà gradualmente. Ùn ci hè dubbitu chì cù l'estensione di u tempu d'insulazione, a densità è a qualità di u stratu saranu migliurate, ma dopu à 60 minuti, a qualità di u stratu ùn hè micca assai affettata, dunque impostemu u tempu d'insulazione cum'è 1 ora; più altu hè u vacuum, megliu hè, ma limitatu à e cundizioni di prova, generalmente usemu 10-3mmHg.

Principiu di miglioramentu di a capacità di inserimentu di u pacchettu

I risultati sperimentali mostranu chì u corpu fetale hè più forte à u diamante rivestitu chè à u diamante senza rivestitu. A ragione di a forte capacità d'inclusione di u corpu fetale à u diamante rivestitu hè chì, personalmente, ci sò difetti di superficia è microfessure nantu à a superficia o in l'internu di qualsiasi diamante artificiale senza rivestitu. A causa di a presenza di queste microfessure, a forza di u diamante diminuisce, invece, l'elementu C di u diamante raramente reagisce cù i cumpunenti di u corpu fetale. Dunque, u corpu di u pneumaticu di u diamante senza rivestitu hè puramente un imballaggio di estrusione meccanica, è questu tipu d'insertu di imballaggio hè estremamente debule. Una volta u caricu, e microfessure sopra menzionate portanu à a cuncentrazione di stress, risultendu in u declinu di a capacità di l'insertu di imballaggio. U casu di u diamante sovraccaricu hè diversu, per via di a placcatura di una pellicola metallica, i difetti di reticolo di diamante è e microfessure sò riempite, da una parte, a forza di u diamante rivestitu hè aumentata, da l'altra parte, pienu di microfessure, ùn ci hè più un fenomenu di cuncentrazione di stress. Ancu più impurtante, l'infiltrazione di u metallu ligatu in u corpu di u pneumaticu hè cunvertita in carbone nantu à a superficia di u diamante. L'infiltrazione di cumposti. U risultatu hè u metallu ligatu nantu à l'angulu di bagnatura di u diamante da più di 100° à menu di 500°, hà migliuratu assai u metallu ligatu per a bagnatura di u diamante, facendu chì u corpu di u pneumaticu di u pacchettu di diamanti di copertura sia impostu da u pacchettu meccanicu di estrusione originale in u pacchettu di ligame, vale à dì u diamante di copertura è u ligame di u corpu di u pneumaticu, migliurendu cusì significativamente u corpu fetale.

Capacità d'inserimentu di u pacchettu. À u listessu tempu, pensemu ancu chì altri fattori cum'è i parametri di sinterizazione, a dimensione di e particelle di diamante rivestite, u gradu, a dimensione di e particelle di u corpu fetale è cusì anu un certu impattu nantu à a forza d'inserimentu di u pacchettu. A pressione di sinterizazione adatta pò aumentà a densità di pressatura è migliurà a durezza di u corpu fetale. Una temperatura di sinterizazione è un tempu d'isolamentu adatti ponu prumove a reazione chimica à alta temperatura di a cumpusizione di u corpu di u pneumaticu è di u metallu rivestitu è di u diamante, in modu chì u pacchettu di legame sia fermamente fissatu, u gradu di diamante sia bonu, a struttura cristallina sia simile, a fase simile sia solubile è u set di u pacchettu sia megliu.

Estratto da Liu Xiaohui