Diamant vytvorený silnou chemickou väzbou má špeciálne mechanické a elastické vlastnosti. Tvrdosť, hustota a tepelná vodivosť diamantu sú najvyššie spomedzi známych materiálov. Diamant má tiež najvyšší modul pružnosti zo všetkých materiálov. Koeficient trenia diamantového filmu je iba 0,05. Okrem toho má diamant najvyššiu tepelnú vodivosť, ktorá sa zvyšuje viac ako päťkrát, ak je diamantový film pripravený s použitím čistých izotopov uhlíka. Hlavným dôvodom použitia izotopov uhlíka na prípravu diamantu je minimalizácia rozptylu fonónov diamantu. Ako supertvrdý materiál je diamantový film dobrým povlakovým materiálom, ktorý sa môže nanášať na povrch rezných nástrojov a foriem, čím sa výrazne zlepší ich povrchová pevnosť a predĺži ich životnosť. Nízky koeficient trenia a vysoká tepelná vodivosť diamantových filmov sa môžu použiť na vysokorýchlostné ložiská pre svetové letectvo. Vysoká tepelná vodivosť, nízky koeficient trenia a dobrá priepustnosť svetla spôsobujú, že diamantový film sa často používa aj ako kryt raketových striel.
(2) Tepelné vlastnosti a použitie diamantu
V súčasnosti je tepelná vodivosť syntetického diamantového filmu v podstate blízka tepelnej vodivosti prírodného diamantu. Vďaka svojej vysokej tepelnej vodivosti a vysokému elektrickému odporu sa diamant môže použiť ako izolačná vrstva substrátu integrovaných obvodov, ako aj ako tepelne vodivá izolačná vrstva tuhých laserov. Okrem toho je diamant vďaka vysokej tepelnej vodivosti a malej tepelnej kapacite, najmä pri vysokých teplotách, keď je efekt rozptylu tepla významný, vynikajúcim materiálom pre odvod tepla. Vďaka vývoju technológie nanášania tenkých diamantových filmov s vysokou tepelnou vodivosťou sa stala aplikácia tepelného nanášania tenkých diamantových filmov na vysokovýkonné lasery, mikrovlnné zariadenia a integrované obvody realitou.
Vlastnosti umelých diamantových filmov sa však značne líšia v dôsledku rôznych procesov prípravy. Napríklad vlastnosti prenosu tepla, ktoré sa vyznačujú najmä veľkými rozdielmi v tepelnej difuzivite a tepelnej vodivosti. Okrem toho umelý diamantový film vykazuje silnú anizotropiu a tepelná vodivosť filmu rovnakej hrúbky rovnobežne s povrchom filmu je zjavne menšia ako pri kolmej na povrch filmu. To je spôsobené rôznymi kontrolnými parametrami v procese tvorby filmu. Je zrejmé, že proces prípravy diamantových tenkých filmov je potrebné ďalej zlepšiť, aby sa jeho vynikajúci výkon mohol širšie používať.
–Tento článok vydávavýrobca vákuových lakovacích strojovGuangdong Zhenhua
Čas uverejnenia: 24. mája 2024