تُعد الأدوات المطلية بالماس ضرورية لتطبيقات القطع المختلفة نظرًا لخصائصها الفريدة.
كيف تُصنع الأدوات المطلية بالماس؟ شرح 5 خطوات رئيسية
1. مقدمة في ترسيب الفتيل الساخن
تُصنع الأدوات المطلية بالماس باستخدام عملية تعرف باسم ترسيب الفتيل الساخن.
وهي نوع من تقنيات ترسيب البخار الكيميائي (CVD).
في هذه العملية، يتم استخدام مجموعة من أسلاك التنغستن فائقة السخونة لتنشيط الهيدروجين وغاز يحتوي على الكربون، وعادةً ما يكون الميثان.
2. تطبيق طلاء الماس
يمكن تطبيق طلاء الماس على أداة القطع بطريقتين مختلفتين.
تتضمن إحدى الطريقتين ربط حبيبات الماس بحجم ميكرون على مصفوفة معدنية، عادةً ما تكون من الكوبالت.
ثم يتم تلبيد ذلك على الأداة.
وتُعرف هذه الطريقة باسم الماس متعدد الكريستالات (PCD) وتُستخدم عادةً في تطبيقات التعدين والقطع.
أما الطريقة الأخرى فتتمثل في زراعة طبقة رقيقة من الماس مباشرةً على جسم قاعدة الأداة، والتي عادةً ما تكون مصنوعة من كربيد الأسمنت.
وتسمح هذه العملية بأشكال أكثر تعقيداً وزوايا أصغر وأبعاد غير ممكنة باستخدام ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
يمكن تحسين غشاء الماس لتطبيقات مختلفة من خلال زراعته بشكل رقيق وسلس للحصول على حواف حادة للأداة أو أكثر سمكًا لزيادة مقاومة التآكل.
3. أنواع حبيبات الماس
يمكن أن تكون حبيبات الماس المستخدمة في الطلاء إما أحادية البلورات أو متعددة البلورات.
يمكن أن تكون البلورات الأحادية طبيعية أو يتم تصنيعها من خلال التخليق عالي الضغط والحرارة العالية (HPHT).
تُصنع البلورات المتعددة البلورات من خلال التخليق التفجيري.
يتم ربط حبيبات الماس بجسم قاعدة الأداة باستخدام البوليمرات (الراتنج) أو السيراميك (المزجج) أو المعادن.
يمكن تعديل حجم الحبيبات عن طريق سحق حبيبات أكبر.
4. مزايا طلاء الماس بالتقنية CVD
تتمثّل إحدى مزايا عملية طلاء الماس بالتفريغ القابل للتحويل بالتقنية CVD في القدرة على زراعة مجموعة واسعة من البنى السطحية وتحسين الفيلم لتطبيقات محددة.
على سبيل المثال، ثبت أن زراعة سطح ذي أوجه يقلل من قوى القطع ويزيد من عمر الأداة.
5. التطبيقات والفوائد
يمكن استخدام الأدوات المطلية بالماس في مختلف تطبيقات القطع.
يمكن طلاء معظم الأدوات التي يتراوح قطرها بين 0.008 بوصة (0.20 مم) و0.500 بوصة (12.70 مم) بالماس.
يمكن أيضًا طلاء الأقطار الأكبر، ولكن عادةً ما يكون استخدام أدوات الإدخال لهذه الأحجام أكثر فعالية من حيث التكلفة.
تقوم العديد من شركات الأدوات بتخزين أدوات القطع المطلية بالماس أو يمكنها تصنيعها للعملاء.
تتميز الأدوات المطلية بالماس بخصائص فيزيائية فريدة تجعلها مثالية لتطبيقات القطع.
الماس هو أكثر المواد المعروفة صلابة ومقاومة عالية للتآكل.
كما أن له موصلية حرارية عالية للغاية، مما يساعد على إزالة الحرارة الضارة من حافة القطع.
يساعد معامل الاحتكاك المنخفض للماس في تدفق المواد إلى أعلى مزامير الأدوات المغلفة.
وتسمح هذه الخصائص بتشغيل أدوات الألماس بسرعات عالية من دون تلف وفي درجات حرارة أكثر برودة مقارنةً بمواد الأدوات الأخرى، مما يقلل من تلف مواد الشُّغْلَة الحساسة للحرارة.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
قم بترقية معدات المختبر الخاص بك باستخدام أدوات KINTEK المتطورة المطلية بالماس!
صُنعت أدواتنا باستخدام تقنية ترسيب الفتيل الساخن المتطورة لضمان الأداء الفائق والمتانة.
مع القدرة على تصنيع الأشكال والأبعاد المعقدة، توفر أدواتنا المطلية بالماس دقة وكفاءة لا مثيل لها لتجاربك المعملية.
لا تتنازل عن الجودة، اختر KINTEK لجميع احتياجاتك من معدات المختبر.
قم بالترقية اليوم واختبر الفرق!