El diamante formado mediante un fuerte enlace químico posee propiedades mecánicas y elásticas especiales. Su dureza, densidad y conductividad térmica son las más altas entre los materiales conocidos. Además, posee el módulo de elasticidad más alto de todos los materiales. El coeficiente de fricción de una película de diamante es de tan solo 0,05. Además, posee la mayor conductividad térmica, que se multiplica por más de cinco si la película se prepara con isótopos puros de carbono. La razón principal para usar isótopos de carbono en la preparación del diamante es minimizar la dispersión de fonones. Al ser un material superduro, la película de diamante es un buen material de recubrimiento, que puede aplicarse sobre la superficie de herramientas de corte y moldes para mejorar significativamente su resistencia superficial y prolongar su vida útil. Su bajo coeficiente de fricción y alta conductividad térmica permiten su uso en rodamientos de alta velocidad para la aviación. Su alta conductividad térmica, bajo coeficiente de fricción y buena transmitancia de luz también hacen que se utilice a menudo como material de carenado para misiles.
(2) Propiedades térmicas y aplicaciones del diamante
Actualmente, la conductividad térmica de la película de diamante sintético es prácticamente similar a la del diamante natural. Gracias a su alta conductividad térmica y alta resistividad eléctrica, el diamante puede utilizarse como capa aislante del sustrato de circuitos integrados, así como como capa aislante térmicamente conductora de láseres de estado sólido. Además, su alta conductividad térmica y su baja capacidad calorífica, especialmente a altas temperaturas, cuando la disipación de calor es significativa, lo convierten en un excelente disipador de calor. Con el desarrollo de la tecnología de deposición de película delgada de diamante de alta conductividad térmica, se ha hecho realidad su aplicación en láseres de alta potencia, dispositivos de microondas y circuitos integrados.
Sin embargo, las propiedades de las películas de diamante artificial varían considerablemente debido a los diferentes procesos de preparación. Por ejemplo, las propiedades de transporte térmico se caracterizan principalmente por grandes diferencias en la difusividad y la conductividad térmicas. Además, la película de diamante artificial presenta una fuerte anisotropía, y la conductividad térmica del mismo espesor de película, paralela a la superficie, es significativamente menor que la perpendicular a la misma. Esto se debe a los diferentes parámetros de control en el proceso de formación de la película. Por lo tanto, es necesario mejorar el proceso de preparación de películas delgadas de diamante para que su excelente rendimiento se utilice más ampliamente.
–Este artículo es publicado porfabricante de máquinas de recubrimiento al vacíoGuangdong Zhenhua
Hora de publicación: 24 de mayo de 2024