1. Производња дијаманта обложеног карбидним премазом
Принцип мешања металног праха са дијамантом, загревања на фиксну температуру и изолације током одређеног времена под вакуумом. На овој температури, притисак паре метала је довољан за прекривање, а истовремено се метал адсорбује на површини дијаманта и формира обложени дијамант.
2. Избор премазаног метала
Да би дијамантски премаз био чврст и поуздан, и да би се боље разумео утицај састава премаза на силу премазивања, мора се одабрати метал премаза. Знамо да је дијамант алооморфизам C, а његова решетка је правилан тетраедар, тако да је принцип премазивања металног састава тај што метал има добар афинитет према угљенику. На овај начин, под одређеним условима, долази до хемијске интеракције на граници, формирајући чврсту хемијску везу и формирајући Me-C мембрану. Теорија инфилтрације и адхезије у систему дијамант-метал указује да се хемијска интеракција јавља само када је рад адхезије AW> 0 и достигне одређену вредност. Кратки периодични метални елементи групе Б у периодном систему, као што су Cu, Sn, Ag, Zn, Ge итд., имају слаб афинитет према C и низак рад адхезије, а формиране везе су молекуларне везе које нису јаке и не би требало да се бирају; Прелазни метали у дугом периодном систему, као што су Ti, V, Cr, Mn, Fe итд., имају велики адхезијски рад са системом C. Јачина интеракције C и прелазних метала расте са бројем електрона d слоја, тако да су Ti и Cr погоднији за покривање метала.
3. Експеримент са лампом
На температури од 8500°C, дијамант не може да достигне слободну енергију атома активног угљеника на површини дијаманта и металног праха да би формирао метални карбид, а најмање 9000°C да би се постигла енергија потребна за формирање металног карбида. Међутим, ако је температура превисока, доћи ће до термичког губитка сагоревања дијаманта. Узимајући у обзир утицај грешке мерења температуре и других фактора, температура испитивања премаза је подешена на 9500°C. Као што се може видети из односа између времена изолације и брзине реакције (доле),? Након достизања слободне енергије стварања металног карбида, реакција се брзо одвија, а са стварањем карбида, брзина реакције ће се постепено успорити. Нема сумње да ће се са продужењем времена изолације густина и квалитет слоја побољшати, али након 60 минута квалитет слоја није значајно погођен, па смо време изолације поставили на 1 сат; што је већи вакуум, то боље, али ограничено на услове испитивања, генерално користимо 10-3mmHg.
Принцип побољшања могућности уметања пакета
Експериментални резултати показују да је фетално тело јаче према обложеном дијаманту него према необложеном дијаманту. Разлог за јаку способност укључивања феталног тела према обложеном дијаманту је тај што, лично, постоје површински дефекти и микропукотине на површини или унутрашњости било ког необложеног вештачког дијаманта. Због присуства ових микропукотина, чврстоћа дијаманта се смањује, с друге стране, елемент C дијаманта ретко реагује са компонентама феталног тела. Стога, тело гуме необложеног дијаманта је чисто механички екструзиони пакет, а ова врста уметака је изузетно слаба. Под оптерећењем, горе наведене микропукотине ће довести до концентрације напона, што ће резултирати смањењем способности уметака. Случај преоптерећеног дијаманта је другачији, због превлаке металним филмом, дефекти решетке дијаманта и микропукотине се попуњавају, с једне стране, чврстоћа обложеног дијаманта се повећава, а с друге стране, када се попуне микропукотине, више нема феномена концентрације напона. Још важније, инфилтрација везаног метала у телу гуме претвара се у угљеник на површини дијаманта. Резултат је да се угао влажења везивног метала на дијаманту повећава са више од 100° на мање од 500°, што значајно побољшава везу метала за влажење дијамантом, чинећи да се тело гуме од покривног дијамантског пакета поставља оригиналним механичким екструзивним пакетом у везивни пакет, односно веза између покривног дијаманта и тела гуме, чиме се значајно побољшава веза феталног тела.
Могућност уметања паковања. Истовремено, верујемо да и други фактори као што су параметри синтеровања, величина честица обложеног дијаманта, квалитет, величина честица феталног тела и тако даље имају одређени утицај на силу уметања паковања. Одговарајући притисак синтеровања може повећати густину пресовања и побољшати тврдоћу феталног тела. Одговарајућа температура синтеровања и време изолације могу подстаћи хемијску реакцију на високој температури између састава тела гуме и обложеног метала и дијаманта, тако да је везивни пакет чврсто учвршћен, квалитет дијаманта је добар, кристална структура је слична, слична фаза је растворљива и пакет је боље учвршћен.
Одломак из Лиу Сјаохуија
Време објаве: 13. март 2025.
