Propriétés électriques et applications des films de diamant
Le diamant possède une bande interdite, une mobilité des porteurs élevée, une bonne conductivité thermique, un taux de dérive électronique à saturation élevé, une faible constante diélectrique, une tension de claquage et une mobilité des électrons et des trous élevées. Sa tension de claquage est deux ordres de grandeur supérieure à celle du silicium et de l'arséniure de gallium, et sa mobilité des électrons et des trous est nettement supérieure à celle du silicium monocristallin. Le film de diamant peut être utilisé comme matériau semi-conducteur à large bande. Des recherches ont été menées avec succès sur des dispositifs à base de silicium et de diamant (composants et circuits logiques). Ces dispositifs fonctionnent normalement à des températures inférieures à 600 °C, offrant ainsi de grandes perspectives d'application dans le domaine des semi-conducteurs haute température. Grâce à sa large bande interdite, le diamant peut être utilisé pour l'émission de lumière bleue, la détection de lumière ultraviolette et la fabrication de dispositifs à faible courant de fuite.
Propriétés optiques et applications des couches minces de diamant
Le diamant possède d'excellentes propriétés optiques. Outre la présence de faibles pics d'absorption (dus à la vibration des phonons) entre 3 et 5 μm, il couvre l'ensemble du spectre infrarouge, de l'infrarouge externe (225 nm) à l'infrarouge lointain (25 μm). Sa transmittance élevée en fait un matériau idéal pour les fenêtres des lasers et détecteurs infrarouges de haute puissance. Dans la bande infrarouge, sa transparence optique lui confère une densité élevée et une résistance à la corrosion, ce qui en fait le matériau idéal pour la fabrication de fenêtres optiques externes chargées vers l'avant. Il peut également être utilisé pour l'interception de missiles infrarouges. De plus, son indice de réfraction élevé lui permet de servir de film réfléchissant pour réduire la réflexion des ondes solaires. Les films de diamant, résistants à la déformation lors de la pénétration des ondes radar, peuvent être utilisés comme radômes pour les missiles supersoniques. En effet, les cônes radar classiques ne supportent pas les hautes températures, les fortes pluies et les projections de poussière. Fabriqué en diamant pour la fabrication du radôme, il permet non seulement une dissipation thermique rapide et une bonne résistance à l'usure, mais il peut également résoudre le problème de la fusion du radôme lors des vols à grande vitesse, en le rendant capable de résister à des températures élevées.
Autres applications du film diamanté
Le film de diamant possède un module de Young et un module d'élasticité élevés, ce qui facilite la transmission d'ondes acoustiques haute fréquence avec une grande fidélité. Il constitue un nouveau type de matériau pour la fabrication de filtres à ondes acoustiques de surface de haute sensibilité. Le diamant, grâce à son module d'élasticité élevé et à sa vitesse de propagation sonore élevée, peut être utilisé comme haut-parleur haute fidélité pour l'audio haut de gamme.
Le diamant possède un module d'élasticité élevé et une vitesse de propagation du son élevée ; il peut donc être utilisé comme matériau de membrane vibrante pour les haut-parleurs haute fidélité audio haut de gamme.
De plus, le diamant possède une excellente stabilité chimique et résiste à la corrosion par les acides non oxydants à différentes températures. Son principal composant, le carbone, est un matériau non toxique et non polluant qui ne réagit pas avec le corps humain. Du fait de son inertie chimique avec le sang et les autres fluides tissulaires, le diamant est un matériau idéal pour les implants médicaux, notamment pour la fabrication de valves cardiaques artificielles.
–Cet article est publié parfabricant de machines de revêtement sous videGuangdong Zhenhua
Date de publication : 24 mai 2024