1. Produción de diamantes revestidos de carburo
O principio de mesturar po metálico con diamante, quentalo a unha temperatura fixa e illalo durante un certo tempo ao baleiro. A esta temperatura, a presión de vapor do metal é suficiente para cubrir e, ao mesmo tempo, o metal adsórbese na superficie do diamante para formar un diamante revestido.
2. Selección do metal revestido
Para que o revestimento de diamante sexa firme e fiable, e para comprender mellor a influencia da composición do revestimento na forza de revestimento, débese seleccionar o metal de revestimento. Sabemos que o diamante é un aloomorfismo de C e que a súa rede é un tetraedro regular, polo que o principio do revestimento da composición do metal é que o metal teña unha boa afinidade polo carbono. Deste xeito, baixo certas condicións, prodúcese unha interacción química na interface, formando unha unión química firme e fórmase unha membrana Me-C. A teoría da infiltración e a adhesión no sistema diamante-metal sinala que a interacción química só se produce cando o traballo de adhesión AW> 0 e alcanza un certo valor. Os elementos metálicos do grupo B periódico curto na táboa periódica, como Cu, Sn, Ag, Zn, Ge, etc., teñen pouca afinidade polo C e un baixo traballo de adhesión, e as unións formadas son unións moleculares que non son fortes e non deben seleccionarse; Os metais de transición da táboa periódica longa, como o Ti, o V, o Cr, o Mn, o Fe, etc., realizan un gran traballo de adhesión co sistema do C. A forza de interacción do C e os metais de transición aumenta co número de electróns da capa d, polo que o Ti e o Cr son máis axeitados para cubrir os metais.
3. Experimento da lámpada
Á temperatura de 8500 °C, o diamante non pode alcanzar a enerxía libre dos átomos de carbono activado na superficie do diamante e no po metálico para formar carburo metálico, e polo menos 9000 °C para alcanzar a enerxía necesaria para a formación de carburo metálico. Non obstante, se a temperatura é demasiado alta, producirase unha perda por combustión térmica no diamante. Tendo en conta a influencia do erro de medición da temperatura e outros factores, a temperatura de proba de revestimento establécese en 9500 °C. Como se pode ver na relación entre o tempo de illamento e a velocidade de reacción (a continuación),? Despois de alcanzar a enerxía libre da xeración de carburo metálico, a reacción avanza rapidamente e, coa xeración de carburo, a velocidade de reacción diminuirá gradualmente. Non hai dúbida de que coa prolongación do tempo de illamento, a densidade e a calidade da capa mellorarán, pero despois de 60 minutos, a calidade da capa non se ve afectada en gran medida, polo que establecemos o tempo de illamento en 1 hora; canto maior sexa o baleiro, mellor, pero limitado ás condicións de proba, xeralmente usamos 10-3 mmHg.
Principio de mellora da capacidade de inserción do paquete
Os resultados experimentais mostran que o corpo fetal é máis forte ao diamante revestido que ao diamante sen revestir. A razón da forte capacidade de inclusión do corpo fetal ao diamante revestido é que, persoalmente, hai defectos superficiais e microfendas na superficie ou no interior de calquera diamante artificial sen revestir. Debido á presenza destas microfendas, a resistencia do diamante diminúe, por outra banda, o elemento C do diamante raramente reacciona cos compoñentes do corpo fetal. Polo tanto, o corpo do pneumático do diamante sen revestir é puramente un envase de extrusión mecánica, e este tipo de inserto de envase é extremadamente débil. Unha vez sometido á carga, as microfendas mencionadas levarán á concentración de tensión, o que resultará na diminución da capacidade do inserto de envase. O caso do diamante sobrecargado é diferente, debido ao revestimento dunha película metálica, os defectos da rede de diamante e as microfendas énchense, por unha banda, a resistencia do diamante revestido aumenta, por outra banda, se se enche de microfendas, xa non hai fenómeno de concentración de tensión. Máis importante aínda, a infiltración do metal aglutinado no corpo do pneumático convértese no carbono na superficie do diamante. A infiltración de compostos. O resultado é o metal de unión no ángulo de humectación do diamante de máis de 100° a menos de 500°, mellorando moito o metal de unión para a humectación do diamante, facendo que o corpo do pneumático do paquete de diamante de cobertura estea fixado polo paquete mecánico de extrusión orixinal no paquete de unión, é dicir, a unión do diamante de cobertura e do corpo do pneumático, mellorando así significativamente o corpo fetal.
Capacidade de inserción do paquete. Ao mesmo tempo, tamén cremos que outros factores como os parámetros de sinterización, o tamaño das partículas de diamante revestidas, o grao, o tamaño das partículas do corpo fetal, etc., teñen un certo impacto na forza de inserción do paquete. A presión de sinterización axeitada pode aumentar a densidade de prensado e mellorar a dureza do corpo fetal. A temperatura de sinterización e o tempo de illamento axeitados poden promover a reacción química a alta temperatura da composición do corpo do pneumático e o metal revestido e o diamante, de xeito que o paquete de unión estea firmemente fixado, o grao do diamante sexa bo, a estrutura cristalina sexa similar, a fase similar sexa soluble e o conxunto do paquete sexa mellor.
Fragmento de Liu Xiaohui
Data de publicación: 13 de marzo de 2025