Diamenty PCD i CVD są ważnymi, ultratwardymi materiałami-, ale różnią się zasadniczo. PCD odnosi się do materiału, podczas gdy CVD opisuje proces produkcyjny. Kiedy mówimy „diament CVD”, zwykle mamy na myśli diament wytwarzany metodą CVD.
Cecha Diament PCD CVD
Natura Materiał kompozytowy Proces produkcyjny; produkt to czysty diament
|
Funkcja |
PCD |
Diament CVD |
|
Natura |
Materiał kompozytowy |
Proces produkcyjny; produkt to czysty diament |
|
Produkcja |
Cząsteczki diamentu-wielkości mikronów spiekają się pod wysokim ciśnieniem (5–6 GPa) i w wysokiej temperaturze (1300–1600 stopni) z metalowym spoiwem w celu utworzenia stałych bloków |
Gazy zawierające węgiel- (np. metan) rozkładają się w wysokiej temperaturze (wyższej lub równej 1800 stopni) i pod niskim ciśnieniem, osadzając czysty diament na podłożu |
|
Formularz |
Bloki lub dyski pełne (grubość milimetrowa), zwykle lutowane do uchwytów narzędziowych |
Cienkie folie (od kilku do kilkudziesięciu mikronów) lub samodzielne grube folie/podłoża |
|
Kompozycja |
Cząsteczki diamentu + spoiwo metaliczne (np. kobalt, krzem) |
Czysty diament bez spoiw metalicznych |
|
Kluczowe właściwości |
Wysoka wytrzymałość,-odporność na uderzenia; dobrze amortyzuje wstrząsy; twardość niższa niż CVD; przewodność cieplna ~560 W/m·K |
Extremely hard and wear-resistant (hardness >9000 HV); trwałość narzędzia 1,5–10× dłuższa niż PCD; wysoka przewodność cieplna (1000–2000 W/m·K); chemicznie obojętny, o niskim tarciu; kruche i o słabej odporności na uderzenia |
|
Przetwarzanie i aplikacje |
Łatwiejsze w obróbce metodami EDM, laserowymi lub ultradźwiękowymi; powszechnie stosowane w-matrycach do ciągnienia drutu, frezach i wiertłach |
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 i inne twarde-kruche nie-metale |
W jaki sposób materiały PCD są przetwarzane za pomocą laserów?
Mechanizm rdzeniowy: promienie laserowe o-energii-o wysokiej gęstości szybko topią lub odparowują materiał, umożliwiając cięcie, wiercenie i grawerowanie. Różne lasery różnią się sposobem zarządzania-strefami dotkniętymi ciepłem:
Lasery światłowodowe/QCW: typowa szerokość cięcia ~0,2 mm,-strefa wpływu ciepła ~0,1 mm. Umiarkowany koszt, wysoka wydajność (lasery światłowodowe QCW mogą ciąć z prędkością 12–15 mm/s), odpowiednie do różnych zadań związanych z obróbką PCD.
Precyzyjny sprzęt laserowy YCLaser służy do cięcia i wiercenia materiałów takich jak tlenek glinu, tlenek cyrkonu, azotek glinu, azotek krzemu, diament PCD i krzem polikrystaliczny.
Oferujemy usługi w zakresie obróbki materiałów i zachęcamy zainteresowanych do przesłania próbek do badań.Zapraszamy do kontaktu