اصل متالیزاسیون سطح الماس

از زمان های قدیم الماس به عنوان یک زینت بسیار ارزشمند در نظر گرفته شده است. با این حال، با توسعه فناوری مدرن صنعتی، خواص مکانیکی، حرارتی و الکتریکی منحصر به فرد الماس به تدریج کشف شد و آن را از یک فرآیند ساده به یک ماده خام صنعتی مهم تبدیل کرد.

 

اما مهم نیست که خود الماس چقدر عالی باشد، صدای آن به تنهایی دشوار خواهد بود --- زیرا اندازه ذرات الماس مصنوعی آنقدر کوچک است که تقریباً همه کاربردها به پیوند کریستالی یا کاشت در بستر نیاز دارند. با این حال، الماس دارای انرژی سطحی بالایی با اکثر فلزات، سرامیک ها و غیره است، بنابراین نیروی پیوند بین الماس و ماتریس ضعیف است و الماس در مراحل اولیه به راحتی می افتد.

 

متالیزاسیون سطحی الماس استفاده از فناوری تصفیه سطح برای پوشش دادن فلز بر روی سطح ذرات الماس است، به طوری که سطح آن دارای خواص فلز یا فلز مانند باشد. سطح متالیز شده از سه لایه مواد از بیرون به داخل تشکیل شده است که به شرح زیر است:

لایه اول، لایه فلزی است که می تواند سطح الماس را با بسیاری از ویژگی های جدید، مانند هدایت حرارتی عالی، اعطا کند.
لایه دوم لایه آلیاژی است که از ساختارهای کاربید و فلزی تشکیل شده است.
لایه سوم لایه کاربید است که به طور کلی صدها تا هزاران آنگستروم ضخامت دارد و می تواند محکم به سطح ذرات الماس بچسبد. این کلید فلزی شدن سطح ذرات الماس است. به طور کلی از فلزات با ترشوندگی خوب با الماس مانند Ti، W، Cr، V و غیره تشکیل شده است. این عناصر می توانند در دمای بالا با الماس واکنش دهند تا کاربید پایدار تولید کنند. این نه تنها می تواند ترکیب شیمیایی خوبی با الماس داشته باشد، بلکه تماس مستقیم آن با اکسیژن را نیز جدا می کند تا از اکسید شدن آن در دمای بالا جلوگیری کند.