PCD- ja CVD-timantit ovat molemmat tärkeitä erittäin{0}}kovia materiaaleja, mutta ne eroavat toisistaan pohjimmiltaan. PCD viittaa materiaaliin, kun taas CVD kuvaa valmistusprosessia. Kun sanomme "CVD-timantti", tarkoitamme yleensä CVD-menetelmällä valmistettua timanttia.
Ominaisuus PCD CVD Diamond
Luonto Komposiittimateriaali Valmistusprosessi; tuote on puhdasta timanttia
|
Ominaisuus |
PCD |
CVD Diamond |
|
Luonto |
Komposiittimateriaali |
Valmistusprosessi; tuote on puhdasta timanttia |
|
Tuotanto |
Mikronin-kokoiset timanttihiukkaset sintrataan korkeassa paineessa (5–6 GPa) ja korkeassa lämpötilassa (1300–1600 astetta) metallisideaineella kiinteiden lohkojen muodostamiseksi. |
Hiili{0}}pitoiset kaasut (esim. metaani) hajoavat korkeassa lämpötilassa (suurempi tai yhtä suuri kuin 1800 astetta) ja matalassa paineessa, jolloin alustalle kertyy puhdasta timanttia |
|
Lomake |
Kiinteät lohkot tai kiekot (millimetrin paksuus), yleensä juotetaan työkalunpitimiin |
Ohutkalvot (muutamasta kymmenestä mikrometriin) tai erilliset paksut kalvot/substraatit |
|
Koostumus |
Timanttihiukkaset + metallisideaine (esim. koboltti, pii) |
Puhdas timantti ilman metallisia sideaineita |
|
Tärkeimmät ominaisuudet |
Suuri sitkeys, iskunkestävä-; vaimentaa iskuja hyvin; kovuus pienempi kuin CVD; lämmönjohtavuus ~560 W/m·K |
Extremely hard and wear-resistant (hardness >9000 HV); työkalun käyttöikä 1,5–10 kertaa pidempi kuin PCD; korkea lämmönjohtavuus (1000–2000 W/m·K); kemiallisesti inertti, alhainen kitka; hauras ja huono iskunkestävyys |
|
Käsittely ja sovellukset |
Helpompi työstää EDM-, laser- tai ultraäänimenetelmillä; käytetään laajalti langan{0}}vetomuotissa, jyrsijöissä ja porakoneissa |
Harder to machine, requiring laser engraving or long diamond grinding; ideal for high-precision, continuous cutting tools; suitable for graphite, ceramics, high-silicon aluminum alloys (>12 % Si), SiC ja muut kovat-hauraat ei-{2}}metallit |
Kuinka PCD-materiaaleja käsitellään lasereilla?
Ydinmekanismi: Suuri-energiatiheys-lasersäteet sulattavat tai höyrystävät materiaalin nopeasti, mikä mahdollistaa leikkaamisen, poraamisen tai kaivertamisen. Eri laserit vaihtelevat sen suhteen, miten ne hallitsevat{3}}lämmön vaikutusalueita:
Kuitu/QCW-laserit: Tyypillinen leikkausleveys ~0,2 mm, lämmön{1}}vaikutusalue ~0,1 mm. Kohtuullinen hinta, korkea hyötysuhde (QCW-kuitulaserit voivat leikata nopeudella 12–15 mm/s), sopii erilaisiin PCD-työstötehtäviin.
YCLaserin tarkkuuslaserlaitteita käytetään materiaalien, kuten alumiinioksidin, zirkoniumoksidin, alumiininitridin, piinitridin, PCD-timantin ja monikiteisen piin, leikkaamiseen ja poraamiseen.
Tarjoamme materiaalinkäsittelypalveluita ja kannustamme kiinnostuneita asiakkaita lähettämään näytteitä testattavaksi.Tervetuloa ottamaan yhteyttä
