Diamant dannet med stærk kemisk binding har særlige mekaniske og elastiske egenskaber. Diamantens hårdhed, densitet og varmeledningsevne er de højeste blandt kendte materialer. Diamant har også det højeste elasticitetsmodul af alle materialer. Friktionskoefficienten for en diamantfilm er kun 0,05. Derudover har diamant den højeste varmeledningsevne, som øges med en faktor på mere end fem, hvis diamantfilmen fremstilles ved hjælp af rene isotoper af kulstof. Hovedårsagen til at bruge isotoper af kulstof til at fremstille diamant er at minimere fononspredning af diamant. Som et superhårdt materiale er diamantfilm et godt belægningsmateriale, der kan belægges på overfladen af skæreværktøjer og forme for at forbedre deres overfladestyrke betydeligt og øge deres levetid. Diamantfilmens lave friktionskoefficient og høje varmeledningsevne kan bruges til højhastighedslejer til verdensflyvning. Diamantfilmens høje varmeledningsevne, lave friktionskoefficient og gode lysgennemstrømning gør den også ofte brugt som kåbemateriale til missiler.
(2) Termiske egenskaber og anvendelser af diamant
I dag er den termiske ledningsevne af syntetisk diamantfilm stort set tæt på den af naturlig diamant. På grund af dens høje termiske ledningsevne og høje elektriske modstand kan diamant bruges som det isolerende lag i integrerede kredsløbssubstrater, såvel som det termisk ledende isolerende lag i faststoflasere. Derudover er diamantens høje termiske ledningsevne og lille varmekapacitet, især ved høje temperaturer, hvor varmeafledningseffekten er betydelig, et fremragende køleplademateriale. Med udviklingen af diamant-tyndfilmsaflejringsteknologi med høj termisk ledningsevne har det gjort anvendelsen af diamant-tyndfilms-termisk aflejring på højeffektlasere, mikrobølgeenheder og integrerede kredsløb til en realitet.
Egenskaberne ved kunstige diamantfilm varierer dog meget på grund af forskellige fremstillingsprocesser. For eksempel er de termiske transportegenskaber, som primært er karakteriseret ved store forskelle i termisk diffusivitet og termisk ledningsevne. Derudover udviser den kunstige diamantfilm stærk anisotropi, og den termiske ledningsevne for den samme filmtykkelse parallelt med filmoverfladen er tydeligvis mindre end den vinkelrette på filmoverfladen. Disse skyldes de forskellige kontrolparametre i filmdannelsesprocessen. Det kan ses, at fremstillingsprocessen for diamanttyndfilm skal forbedres yderligere for at gøre dens fremragende ydeevne mere udbredt.
– Denne artikel er udgivet afproducent af vakuumbelægningsmaskinerGuangdong Zhenhua
Opslagstidspunkt: 24. maj 2024