1. Pengeluaran berlian bersalut karbida
Prinsipnya ialah mencampurkan serbuk logam dengan berlian, memanaskan pada suhu tetap dan penebat untuk tempoh tertentu di bawah vakum. Pada suhu ini, tekanan wap logam mencukupi untuk menutup, dan pada masa yang sama, logam tersebut terserap pada permukaan berlian untuk membentuk berlian bersalut.
2. Pemilihan logam bersalut
Untuk menjadikan salutan berlian kukuh dan boleh dipercayai, dan untuk lebih memahami pengaruh komposisi salutan terhadap daya salutan, logam salutan mesti dipilih. Kita tahu bahawa berlian adalah aloomorfisme C, dan kekisinya adalah tetrahedron sekata, jadi prinsip salutan komposisi logam adalah bahawa logam mempunyai afiniti yang baik untuk karbon. Dengan cara ini, dalam keadaan tertentu, interaksi kimia berlaku pada antara muka, membentuk ikatan kimia yang kukuh, dan membran Me-C terbentuk. Teori penyusupan dan lekatan dalam sistem berlian-logam menunjukkan bahawa interaksi kimia hanya berlaku apabila kerja lekatan AW> 0 dan mencapai nilai tertentu. Unsur logam kumpulan B berkala pendek dalam jadual berkala, seperti Cu, Sn, Ag, Zn, Ge, dll. mempunyai afiniti yang lemah untuk C dan kerja lekatan yang rendah, dan ikatan yang terbentuk adalah ikatan molekul yang tidak kuat dan tidak boleh dipilih; Logam peralihan dalam jadual berkala yang panjang, seperti Ti, V, Cr, Mn, Fe, dan sebagainya, mempunyai kerja lekatan yang besar dengan sistem C. Kekuatan interaksi C dan logam peralihan meningkat dengan bilangan elektron lapisan d, jadi Ti dan Cr lebih sesuai untuk menutupi logam.
3. Eksperimen lampu
Pada suhu 8500C, berlian tidak dapat mencapai tenaga bebas atom karbon teraktif pada permukaan berlian dan serbuk logam untuk membentuk karbida logam, dan sekurang-kurangnya 9000C untuk mencapai tenaga yang diperlukan untuk pembentukan karbida logam. Walau bagaimanapun, jika suhu terlalu tinggi, ia akan menghasilkan kehilangan pembakaran haba pada berlian. Memandangkan pengaruh ralat pengukuran suhu dan faktor lain, suhu ujian salutan ditetapkan pada 9500C. Seperti yang dapat dilihat daripada hubungan antara masa penebat dan kelajuan tindak balas (di bawah),? Selepas mencapai tenaga bebas penjanaan karbida logam, tindak balas berjalan dengan cepat, dan dengan penjanaan karbida, kadar tindak balas akan secara beransur-ansur menjadi perlahan. Tidak syak lagi bahawa dengan lanjutan masa penebat, ketumpatan dan kualiti lapisan akan bertambah baik, tetapi selepas 60 minit, kualiti lapisan tidak banyak terjejas, jadi kami menetapkan masa penebat sebagai 1 jam; semakin tinggi vakum, semakin baik, tetapi terhad kepada keadaan ujian, kami biasanya menggunakan 10-3mmHg.
Prinsip peningkatan keupayaan sisipan pakej
Keputusan eksperimen menunjukkan bahawa badan janin lebih kuat terhadap berlian bersalut berbanding berlian yang tidak bersalut. Sebab keupayaan kemasukan badan janin yang kuat terhadap berlian bersalut adalah, secara peribadi, terdapat kecacatan permukaan dan retakan mikro pada permukaan atau bahagian dalam mana-mana berlian tiruan yang tidak bersalut. Disebabkan oleh kehadiran retakan mikro ini, kekuatan berlian berkurangan, sebaliknya, elemen C berlian jarang bertindak balas dengan komponen badan janin. Oleh itu, badan tayar berlian tidak bersalut hanyalah pakej penyemperitan mekanikal, dan sisipan pakej jenis ini sangat lemah. Sebaik sahaja beban, retakan mikro di atas akan menyebabkan kepekatan tekanan, mengakibatkan penurunan keupayaan sisipan pakej. Kes berlian beban lampau adalah berbeza, disebabkan oleh penyaduran filem logam, kecacatan kekisi berlian dan retakan mikro diisi, di satu pihak, kekuatan berlian bersalut meningkat, di pihak lain, diisi dengan retakan mikro, tiada lagi fenomena kepekatan tekanan. Lebih penting lagi, penyusupan logam terikat dalam badan tayar ditukar menjadi karbon pada permukaan berlian untuk penyusupan sebatian. Hasilnya ialah ikatan logam pada sudut pembasahan berlian dari lebih daripada 100° hingga kurang daripada 500°, meningkatkan ikatan logam untuk pembasahan berlian dengan ketara, menjadikan badan tayar pakej berlian penutup yang ditetapkan oleh pakej mekanikal penyemperitan asal ke dalam pakej ikatan, iaitu ikatan berlian penutup dan badan tayar, sekali gus meningkatkan badan janin dengan ketara.
Keupayaan pemasukan pakej. Pada masa yang sama, kami juga percaya bahawa faktor lain seperti parameter sintering, saiz zarah berlian bersalut, gred, saiz zarah badan janin dan sebagainya mempunyai kesan tertentu terhadap daya sisipan pakej. Tekanan sintering yang sesuai boleh meningkatkan ketumpatan penekanan dan meningkatkan kekerasan badan janin. Suhu sintering dan masa penebat yang sesuai boleh menggalakkan tindak balas kimia suhu tinggi komposisi badan tayar dan logam bersalut dan berlian, supaya pakej ikatan ditetapkan dengan kukuh, gred berlian adalah baik, struktur kristal adalah serupa, fasa yang serupa larut, dan set pakej adalah lebih baik.
Petikan daripada Liu Xiaohui
Masa siaran: 13 Mac 2025
