O diamante formado por fortes ligações químicas possui propriedades mecânicas e elásticas especiais. A dureza, a densidade e a condutividade térmica do diamante são as mais altas entre os materiais conhecidos. O diamante também possui o maior módulo de elasticidade entre todos os materiais. O coeficiente de atrito de um filme de diamante é de apenas 0,05. Além disso, o diamante possui a mais alta condutividade térmica, que aumenta em mais de cinco vezes se o filme de diamante for preparado com isótopos puros de carbono. A principal razão para o uso de isótopos de carbono na preparação do diamante é minimizar o espalhamento de fônons do diamante. Como um material superduro, o filme de diamante é um bom material de revestimento, que pode ser aplicado na superfície de ferramentas de corte e moldes para melhorar significativamente sua resistência superficial e aumentar sua vida útil. O baixo coeficiente de atrito e a alta condutividade térmica dos filmes de diamante podem ser usados em rolamentos de alta velocidade para a aviação mundial. A alta condutividade térmica, o baixo coeficiente de atrito e a boa transmitância de luz do filme de diamante também o tornam frequentemente usado como material de carenagem de mísseis.
(2) Propriedades térmicas e aplicações do diamante
Atualmente, a condutividade térmica do filme de diamante sintético é basicamente próxima à do diamante natural. Devido à sua alta condutividade térmica e alta resistividade elétrica, o diamante pode ser usado como camada isolante de substratos de circuitos integrados, bem como como camada isolante termicamente condutiva de lasers de estado sólido. Além disso, a alta condutividade térmica e a baixa capacidade térmica do diamante, especialmente em altas temperaturas, quando o efeito de dissipação de calor é significativo, tornam-no um excelente material dissipador de calor. Com o desenvolvimento da tecnologia de deposição de filme fino de diamante de alta condutividade térmica, tornou-se realidade a aplicação da deposição térmica de filme fino de diamante em lasers de alta potência, dispositivos de micro-ondas e circuitos integrados.
No entanto, as propriedades dos filmes de diamante artificial variam consideravelmente devido aos diferentes processos de preparação. Por exemplo, as propriedades de transporte térmico, que são caracterizadas principalmente por grandes diferenças na difusividade térmica e na condutividade térmica. Além disso, o filme de diamante artificial apresenta forte anisotropia, e a condutividade térmica da mesma espessura de filme paralela à superfície do filme é obviamente menor do que a perpendicular à superfície do filme. Isso se deve aos diferentes parâmetros de controle no processo de formação do filme. Pode-se observar que o processo de preparação de filmes finos de diamante precisa ser aprimorado ainda mais para que seu excelente desempenho seja mais amplamente utilizado.
–Este artigo foi publicado porfabricante de máquinas de revestimento a vácuoGuangdongZhenhua
Horário de publicação: 24 de maio de 2024