{"id":1840,"date":"2019-05-22T02:48:24","date_gmt":"2019-05-22T02:48:24","guid":{"rendered":"http:\/\/www.meetyoucarbide.com\/single-post-what-is-diamond-coated-carbide\/"},"modified":"2020-05-04T13:12:02","modified_gmt":"2020-05-04T13:12:02","slug":"what-is-diamond-coated-carbide","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/elmas-kapli-karbur-nedir\/","title":{"rendered":"Elmas Kaplamal\u0131 Karb\u00fcr Nedir?"},"content":{"rendered":"
\n
\n

1. CVD Elmas Giri\u015f<\/h2>\n
Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD) elmas\u0131, d\u00fc\u015f\u00fck bas\u0131n\u00e7 ko\u015fullar\u0131nda, reaksiyon gaz\u0131 olarak H2 ve CH4 gibi karbon i\u00e7eren gazlar, plazma destekli ve belirli s\u0131cakl\u0131k ko\u015fullar\u0131 alt\u0131nda kimyasal reaksiyonlar ile kat\u0131 partik\u00fcl ile sonu\u00e7lanan CVD y\u00f6nteminin kullan\u0131lmas\u0131n\u0131 ifade eder. biriktirme Is\u0131t\u0131lm\u0131\u015f substrat y\u00fczeyinde elde edilen elmas. Do\u011fal elmasa benzer \u015fekilde, CVD elmas tek bir karbon atomunun bir kristalidir ve k\u00fcbik bir sisteme aittir. Kristaldeki her C atomu sp4 hibrid orbital ve ba\u015fka bir 4 C atomu ile kovalent bir ba\u011f olu\u015fturur ve g\u00fc\u00e7l\u00fc ba\u011flanma kuvveti ve stabilitesine sahiptir. Do\u011fa ve y\u00f6nl\u00fcl\u00fck; C atomlar\u0131 ve C atomlar\u0131 aras\u0131ndaki ba\u011f uzunlu\u011fu ve ba\u011f a\u00e7\u0131s\u0131 e\u015fittir ve ideal bir uzaysal a\u011f yap\u0131s\u0131nda d\u00fczenlenmi\u015ftir, bu da CVD elmaslar\u0131n\u0131n do\u011fal elmaslar\u0131n kar\u015f\u0131la\u015ft\u0131r\u0131labilir mekanik, termal, optik ve elektrik \u00f6zelliklerini sergilemesini sa\u011flar. Kapsaml\u0131 performans<\/div>\n
Hepimizin bildi\u011fi gibi, do\u011fal d\u00fcnyada do\u011fal elmas rezervleri, madencilik maliyetleri y\u00fcksektir, fiyat pahal\u0131d\u0131r, end\u00fcstriyel alanda uygulamay\u0131 yayg\u0131n olarak tan\u0131tmak zordur. Bu nedenle, elmas\u0131n y\u00fcksek s\u0131cakl\u0131k ve y\u00fcksek bas\u0131n\u00e7 (HTHP) ve CVD gibi yapay y\u00f6ntemlerle sentezi, insanlar\u0131n m\u00fckemmel \u00f6zelliklere sahip bu t\u00fcr m\u00fckemmel malzemeleri elde etmeleri i\u00e7in yava\u015f yava\u015f ana yol haline gelmi\u015ftir. HTHP y\u00f6ntemi ile sentezlenen elmas \u00fcr\u00fcnleri genellikle ayr\u0131 tek kristal par\u00e7ac\u0131klar\u0131 halindedir. HTHP y\u00f6ntemi, bilim ve teknolojinin geli\u015ftirilmesi ile 10 mm'den b\u00fcy\u00fck \u00e7apl\u0131 b\u00fcy\u00fck tek kristalleri sentezleyebilse de, mevcut \u00fcr\u00fcnler hala \u00e7o\u011funlukla 5 mm veya daha k\u00fc\u00e7\u00fck bir \u00e7apa sahip tek kristallerdir. Ve esas olarak elmas tozu. Buna kar\u015f\u0131l\u0131k, CVD y\u00f6ntemi ile sentezlenen elmas tek kristalinin b\u00fcy\u00fckl\u00fc\u011f\u00fc, tohum kristalinin b\u00fcy\u00fckl\u00fc\u011f\u00fc ile belirlenir ve daha b\u00fcy\u00fck boyutlu bir elmas tek kristali, \u00e7oklu b\u00fcy\u00fcme ve "mozaik" b\u00fcy\u00fcme y\u00f6ntemleri kullan\u0131larak da elde edilebilir. Ek olarak, CVD y\u00f6ntemi, heteroepitaksiyal biriktirme ile geni\u015f alanl\u0131 elmas kendi kendini destekleyen filmler haz\u0131rlamak veya a\u015f\u0131nmaya dayan\u0131kl\u0131 veya koruyucu bir kaplama olu\u015fturmak i\u00e7in \u00e7e\u015fitli karma\u015f\u0131k \u015fekillerin y\u00fczeyinde elmaslar\u0131 kaplamak i\u00e7in de kullan\u0131labilir. elmas. CVD elmas\u0131n i\u015fleme, savunma ve n\u00fckleer sanayi gibi bir\u00e7ok alanda \u00e7ok geni\u015f bir uygulama yelpazesine sahip oldu\u011fu g\u00f6r\u00fclebilir. Bunlar aras\u0131nda, i\u015fleme end\u00fcstrisindeki uygulama esas olarak ta\u015flama diski giydiricileri, d\u00fczeltme kalemleri, \u00e7e\u015fitli kesme aletleri vb. \u0130\u00e7erir. Bu y\u00f6nlerde kullan\u0131ld\u0131\u011f\u0131nda, sadece elmas\u0131n sertli\u011fi, a\u015f\u0131nma direnci ve kimyasal stabilitesi s\u00f6z konusudur ve \u015feffafl\u0131k s\u00f6z konusu de\u011fildir. gereklidir. Dielektrik kayb\u0131 ve \u00fcr\u00fcn haz\u0131rlama gibi \u00f6zellikler nispeten kolayd\u0131r, bu nedenle alet \u00fczerindeki uygulama, CVD elmas\u0131n\u0131n b\u00fcy\u00fck \u00f6l\u00e7ekli end\u00fcstriyel uygulamas\u0131n\u0131n ana alan\u0131d\u0131r.<\/div>\n

2. CVD Elmas Kapl\u0131 Karb\u00fcr Ara\u00e7lar\u0131<\/h2>\n
\u015eu anda piyasada bulunan elmas kesiciler temel olarak tek kristal elmas aletler, polikristalin elmas (PCD) aletler, elmas kal\u0131n film kaynak aletleri ve elmas kapl\u0131 aletlerdir. Son ikisi, bir ara\u00e7 olarak CVD elmas uygulamalar\u0131d\u0131r. Bunlar aras\u0131nda, elmas kal\u0131n film kaynak aleti genellikle 0.3 mm veya daha fazla kal\u0131nl\u0131\u011fa sahip bir CVD kendinden destekli elmas kal\u0131n film keserek ve daha sonra bir alt tabaka \u00fczerine kaynaklanarak haz\u0131rlan\u0131r. Elmas kal\u0131nl\u0131\u011f\u0131nda filmler herhangi iki boyutlu bir \u015fekle kesilebildi\u011finden, tek kristalli tak\u0131mlardan daha ucuz ve daha esnektir. Buna ek olarak, Co-bondlar PCD ara\u00e7lar\u0131na k\u0131yasla elmas kal\u0131nl\u0131\u011f\u0131nda filmlere dahil edilmez. Y\u00fcksek i\u015fleme hassasiyeti ve y\u00fcksek a\u015f\u0131nma oran\u0131.<\/div>\n
Elmas kaplamal\u0131 tak\u0131mlar i\u00e7in, CVD y\u00f6ntemi tak\u0131m g\u00f6vdesinin y\u00fczeyine 30 \u03bcm'den daha az bir elmas kaplama uygulamak i\u00e7in kullan\u0131l\u0131r. Di\u011fer \u00fc\u00e7 aletle kar\u015f\u0131la\u015ft\u0131r\u0131ld\u0131\u011f\u0131nda, CVD y\u00f6ntemi, \u00e7e\u015fitli matkaplar, freze b\u0131\u00e7aklar\u0131 vb.Gibi karma\u015f\u0131k \u015fekillerdeki aletlere elmas uygulayabilir; ve elmas kaplama ince oldu\u011fundan ve biriktirme s\u00fcresi k\u0131sa oldu\u011fundan, kaplanm\u0131\u015f aletin takip etmesi gerekmez. \u0130\u015fleme, b\u00f6ylece maliyet d\u00fc\u015f\u00fck.<\/div>\n
Bu nedenle, mevcut tak\u0131m pazar\u0131 analizi genellikle CVD elmas kapl\u0131 tak\u0131mlar\u0131n tak\u0131m end\u00fcstrisinin en \u00f6nemli geli\u015ftirme y\u00f6nlerinden biri olaca\u011f\u0131na inanmaktad\u0131r. Bir\u00e7ok tak\u0131m malzemesinden WC-Co semente karb\u00fcr en yayg\u0131n kullan\u0131lan\u0131d\u0131r. Sadece y\u00fcksek sertlik, m\u00fckemmel termal stabilite de\u011fil, ayn\u0131 zamanda y\u00fcksek mukavemet ve iyi toklu\u011fa sahiptir. \u0130deal elmas kaplamad\u0131r. Tabaka tak\u0131m taban malzemesi. WC-Co semente karb\u00fcr y\u00fczeyinde CVD elmastan haz\u0131rlanan CVD elmas kapl\u0131 CVD elmas kapl\u0131 karb\u00fcr kesme aletleri, elmas\u0131n m\u00fckemmel a\u015f\u0131nma direncini, \u0131s\u0131 da\u011f\u0131l\u0131m\u0131n\u0131 ve \u00e7imentolu karb\u00fcr\u00fcn iyi toklu\u011funu m\u00fckemmel bir \u015fekilde birle\u015ftirebilir. Mevcut tak\u0131m malzemelerinin sertli\u011fi ve toklu\u011fu aras\u0131ndaki \u00e7eli\u015fkiyi etkili bir \u015fekilde \u00e7\u00f6z\u00fcn ve karb\u00fcr tak\u0131mlar\u0131n kesme performans\u0131n\u0131 ve hizmet \u00f6mr\u00fcn\u00fc b\u00fcy\u00fck \u00f6l\u00e7\u00fcde art\u0131r\u0131n. Demir d\u0131\u015f\u0131 metal ve ala\u015f\u0131mlar\u0131nda, \u00e7e\u015fitli partik\u00fcller veya elyaf takviyeli kompozit malzemeler, y\u00fcksek performansl\u0131 seramikler ve di\u011fer malzemelerin i\u015flenmesinde Alan\u0131n geni\u015f bir uygulama beklentisi vard\u0131r.<\/div>\n

\"\"<\/p>\n

1 Kesme testlerinden sonra (a) kaplanmam\u0131\u015f tak\u0131m ve (b) elmas kapl\u0131 tak\u0131m\u0131n kesme kenarlar\u0131<\/div>\n

\"\"<\/p>\n

\u015eekil 2 (a) kaplanmam\u0131\u015f tak\u0131m ve (b) elmas kapl\u0131 tak\u0131m taraf\u0131ndan kesildikten sonra Al ala\u015f\u0131m\u0131nda temsili u\u00e7 frezelenmi\u015f kanallar<\/div>\n
\u00d6zetle, elmas kapl\u0131 karb\u00fcr tak\u0131mlar tornalama, frezeleme ve delme a\u00e7\u0131s\u0131ndan m\u00fckemmel performans g\u00f6sterir. \u00d6rne\u011fin, kesici kenar\u0131n a\u015f\u0131nmas\u0131 azd\u0131r, servis \u00f6mr\u00fc uzundur ve i\u015fleme \u201cyap\u0131\u015fmaz\u201d ve Y\u00fcksek i\u015fleme hassasiyeti de\u011fildir. Bu nedenle, di\u011fer ara\u00e7larla kar\u015f\u0131la\u015ft\u0131r\u0131ld\u0131\u011f\u0131nda, elmas kapl\u0131 karb\u00fcr tak\u0131mlar mevcut yeni malzemelerin i\u015fleme gereksinimlerini ve ultra hassas kesimi daha iyi kar\u015f\u0131layabilir.<\/div>\n

3. CVD Elmas Kapl\u0131 Karb\u00fcr Aletlerinin Sorunlar\u0131 ve \u00c7\u00f6z\u00fcmleri<\/h2>\n
\u00c7ok say\u0131da ara\u015ft\u0131rma sonucu, CVD elmas kapl\u0131 karb\u00fcr tak\u0131mlar\u0131n m\u00fckemmel performansa ve uzun hizmet \u00f6mr\u00fcne sahip oldu\u011funu g\u00f6stermesine ra\u011fmen, baz\u0131 \u00fcreticilerin yurti\u00e7inde ve yurtd\u0131\u015f\u0131nda ba\u015far\u0131l\u0131 \u00fcretim denemelerinin raporlar\u0131 da vard\u0131r. Ancak \u015fu ana kadar, bu ara\u00e7 b\u00fcy\u00fck \u00f6l\u00e7ekli end\u00fcstriyel \u00fcretimde uygulanmad\u0131. Bunun ana nedeni, halihaz\u0131rda \u00fcretilen elmas kaplamal\u0131 tak\u0131mlar\u0131n hala kaplama ve substrat aras\u0131nda d\u00fc\u015f\u00fck yap\u0131\u015fma mukavemeti, elmas kaplaman\u0131n b\u00fcy\u00fck y\u00fczey p\u00fcr\u00fczl\u00fcl\u00fc\u011f\u00fc ve d\u00fc\u015f\u00fck kalite stabilitesi gibi problemleri olmas\u0131d\u0131r. Bunlar aras\u0131nda, kaplaman\u0131n d\u00fc\u015f\u00fck ba\u011flanma mukavemeti, bu aletin b\u00fcy\u00fck \u00f6l\u00e7ekli uygulamas\u0131n\u0131 s\u0131n\u0131rlayan \u00f6nemli bir teknik engeldir.<\/div>\n
Elmas kaplamalar\u0131n d\u00fc\u015f\u00fck yap\u0131\u015fma mukavemetinin temel nedeni, \u00e7imentolu karb\u00fcr substratlarda Ko-ba\u011fl\u0131 fazlar\u0131n varl\u0131\u011f\u0131d\u0131r. CVD elmas biriktirme s\u0131cakl\u0131klar\u0131nda (600 ~ 1200 \u00b0 C), Co y\u00fcksek bir doygunluk buhar bas\u0131nc\u0131na sahiptir, substrat y\u00fczeyine h\u0131zla yay\u0131l\u0131r, elmas \u00e7ekirdeklenmesini ve b\u00fcy\u00fcmesini engeller ve grafit ve amorf karbon olu\u015fumunu katalize eder ve elmas kaplamaya yol a\u00e7ar. Semente karb\u00fcr substratlar aras\u0131ndaki ba\u011flanma g\u00fcc\u00fc azal\u0131r. Ek olarak, elmas sabiti ve \u00e7imentolu karb\u00fcr malzemeler aras\u0131ndaki kafes sabiti, sertlik ve termal genle\u015fme katsay\u0131s\u0131 (CTE) gibi fiziksel \u00f6zelliklerin fark\u0131, kaplaman\u0131n d\u00fc\u015f\u00fck yap\u0131\u015fma g\u00fcc\u00fcn\u00fcn \u00f6nemli bir nedenidir.<\/div>\n
Elmas, a0 = 0.35667 nm kafes sabiti, 60 ~ 100 GPa sertli\u011fi ve 0.8 ~ 4.5 \u00d7 10-6 \/ \u00b0 C CTE de\u011ferine sahip, y\u00fcz merkezli bir k\u00fcbik kristaldir. Semente karb\u00fcr esas olarak WC par\u00e7ac\u0131klar\u0131 ve bir Co ba\u011flay\u0131c\u0131dan olu\u015fur. WC Yak\u0131n paketlenmi\u015f alt\u0131gen kristal yap\u0131 i\u00e7in, kafes sabiti a = 0.30008 nm, c = 0.47357 nm, semente karb\u00fcr\u00fcn sertli\u011fi yakla\u015f\u0131k 17 GPa'd\u0131r ve CTE yakla\u015f\u0131k 4.6 \u00d7 10-6 \/ \u00b0 C'dir. Bu farkl\u0131l\u0131klar elmas kaplama ile sonu\u00e7lanacakt\u0131r ve \u00e7imentolu karb\u00fcr substrat\u0131n aray\u00fcz\u00fcndeki termal stres, elmas kaplaman\u0131n \u00e7imentolu karb\u00fcr substrat \u00fczerine yap\u0131\u015fmas\u0131na elveri\u015fli de\u011fildir.<\/div>\n
\u00c7ok say\u0131da \u00e7al\u0131\u015fma, Co ba\u011flay\u0131c\u0131s\u0131n\u0131n elmas kaplaman\u0131n birikmesi \u00fczerindeki olumsuz etkisini azaltmak i\u00e7in \u00e7imentolu karb\u00fcr substrat y\u00fczeyinin \u00f6n i\u015fleminin, elmas kaplama \/ \u00e7imentolu karb\u00fcr\u00fcn yap\u0131\u015fma mukavemetini artt\u0131rmak i\u00e7in en etkili y\u00f6ntem oldu\u011funu g\u00f6stermi\u015ftir. alt-tabaka. Mevcut ana \u00f6n i\u015flem y\u00f6ntemleri \u015funlar\u0131 i\u00e7erir:<\/div>\n

(1) Y\u00fczey Temizleme Ko Tedavisi<\/h3>\n
Bu y\u00f6ntem genellikle olumsuz etkisini bast\u0131rmak veya ortadan kald\u0131rmak ve elmas kaplama ile substrat aras\u0131ndaki ba\u011flanma g\u00fcc\u00fcn\u00fc artt\u0131rmak i\u00e7in WC-Co'nun y\u00fczey tabakas\u0131n\u0131n Co'sunu \u00e7\u0131karmak i\u00e7in fiziksel veya kimyasal yollardan yararlan\u0131r. Bunlar aras\u0131nda, end\u00fcstride en yayg\u0131n olarak kullan\u0131lan, WC'yi a\u015f\u0131nd\u0131rmak i\u00e7in Murakami \u00e7\u00f6zeltisini (1: 1: 10 KOH + K3 [Fe (CN) 6] + H2O) kullanan \u201casit bazl\u0131 iki a\u015famal\u0131 y\u00f6ntem\u201d dir. sert ala\u015f\u0131m\u0131 p\u00fcr\u00fczlendirin. Daha sonra y\u00fczey, y\u00fczey Co'nun uzakla\u015ft\u0131r\u0131lmas\u0131 i\u00e7in Caro asit \u00e7\u00f6zeltisi (H2SO4 + H2O2) kullan\u0131larak a\u015f\u0131nd\u0131r\u0131ld\u0131. Bu y\u00f6ntem, Co'nun negatif katalitik etkisini bir dereceye kadar inhibe edebilir ve elmas kaplaman\u0131n yap\u0131\u015fma g\u00fcc\u00fcn\u00fc geli\u015ftirebilir. Bununla birlikte, i\u015flemden sonra, y\u00fczey tabakas\u0131n\u0131n yak\u0131n\u0131nda alt tabakan\u0131n yak\u0131n\u0131nda gev\u015fek bir b\u00f6lge olu\u015fturacak, kaplanan tak\u0131m\u0131n k\u0131r\u0131lma mukavemetini azaltacak ve Co, Ba\u011flay\u0131c\u0131n\u0131n i\u00e7eri\u011fi ne kadar y\u00fcksek olursa, tak\u0131m performans\u0131 \u00fczerindeki etkisi o kadar \u015fiddetli olacakt\u0131r.<\/div>\n

(2) Bir ge\u00e7i\u015f katman\u0131 y\u00f6ntemi uygulay\u0131n<\/h3>\n
Y\u00f6ntem, Co'nun dif\u00fczyonunu bloke etmek ve elmas birikimi \u00fczerindeki negatif katalitik etkisini bast\u0131rmak i\u00e7in elmas kaplama ile \u00e7imentolu karb\u00fcr substrat aras\u0131nda bir veya daha fazla ge\u00e7i\u015f katman\u0131 haz\u0131rlamakt\u0131r. Makul malzeme se\u00e7imi ve tasar\u0131m\u0131 sayesinde, haz\u0131rlanan ge\u00e7i\u015f katman\u0131 ayr\u0131ca aray\u00fcz\u00fcn fiziksel \u00f6zelliklerindeki ani de\u011fi\u015fimi azaltabilir ve kaplama ile substrat aras\u0131ndaki CTE gibi fiziksel \u00f6zelliklerdeki farkl\u0131l\u0131klar\u0131n neden oldu\u011fu termal stresi azaltabilir. Ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 y\u00f6nteminin uygulanmas\u0131 genellikle alt tabakan\u0131n y\u00fczey tabakas\u0131na zarar vermez veya kaplama arac\u0131n\u0131n k\u0131r\u0131lma mukavemeti gibi mekanik \u00f6zellikleri etkilemez ve y\u00fcksek Co i\u00e7erikli \u00e7imentolu karb\u00fcrler \u00fczerinde CVD elmas kaplamalar\u0131 haz\u0131rlayabilir ve bu nedenle \u015fu anda WC'yi ara\u015ft\u0131r\u0131yor ve geli\u015ftiriyor- Elmas kaplaman\u0131n Co substrat y\u00fczeyi \u00fczerine yap\u0131\u015ft\u0131r\u0131lmas\u0131 i\u00e7in tercih edilen y\u00f6ntem.<\/div>\n

4. Ge\u00e7i\u015f katmanlar\u0131n\u0131n se\u00e7imi ve haz\u0131rlama y\u00f6ntemleri<\/h2>\n
\u00d6nceki analize g\u00f6re, ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 y\u00f6nteminin uygulanmas\u0131 Co'nun negatif katalitik etkisini etkili bir \u015fekilde bask\u0131layabilir ve matrise zarar vermez. Bununla birlikte, elmas kaplaman\u0131n yap\u0131\u015fma mukavemetini artt\u0131rma i\u015flevini etkili bir \u015fekilde elde etmek i\u00e7in, ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131n\u0131n malzeme se\u00e7imi ve haz\u0131rlama y\u00f6ntemi \u00e7ok \u00f6nemlidir. Ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 malzemelerinin se\u00e7imi genellikle a\u015fa\u011f\u0131daki ilkeleri gerektirir:<\/div>\n

(1) \u0130yi termal kararl\u0131l\u0131\u011fa sahiptir.<\/p>\n

Elmas kaplaman\u0131n biriktirme s\u0131cakl\u0131\u011f\u0131 genellikle 600 ~ 1200 \u00b0 C'dir, ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 malzemesi daha y\u00fcksek s\u0131cakl\u0131klara dayanabilir, yumu\u015fama ve erime meydana gelmez;<\/div>\n
(2) Sertlik ve CTE \u00f6zellikleri, uyumsuzluk performans\u0131ndan kaynaklanan termal stresi azaltmak i\u00e7in en iyi elmas ve \u00e7imentolu karb\u00fcr aras\u0131na yerle\u015ftirilir;<\/div>\n
(3) Elmas birikimi s\u0131ras\u0131nda Co'nun y\u00fczeye g\u00f6\u00e7 etmesini \u00f6nler veya kararl\u0131 bile\u015fikler olu\u015fturmak i\u00e7in Co ile reaksiyona girer;<\/div>\n
(4) Elmas malzemelerle iyi uyumlulu\u011fa sahiptir. Elmas ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131n\u0131n y\u00fczeyinde \u00e7ekirdekle\u015febilir ve b\u00fcy\u00fcyebilir. \u00c7ekirdeklenme a\u015famas\u0131nda, elmas h\u0131zla \u00e7ekirdekle\u015febilir ve y\u00fcksek bir \u00e7ekirdeklenme oran\u0131na sahip olabilir.<\/div>\n
(5) Kimyasal \u00f6zellikler stabildir ve yumu\u015fak bir ara kat olu\u015fumunu \u00f6nlemek ve kaplama sisteminin performans\u0131n\u0131 olumsuz y\u00f6nde etkileyecek \u015fekilde belirli bir mekanik mukavemete sahiptir.<\/div>\n
G\u00fcn\u00fcm\u00fczde insanlar daha \u00e7ok ge\u00e7i\u015f katmanlar\u0131n\u0131 incelemekte ve kullanmaktad\u0131rlar, esas olarak metalleri, metal karbon \/ nitr\u00fcrleri ve bunlardan olu\u015fan kompozit ge\u00e7i\u015f katmanlar\u0131n\u0131 i\u00e7ermektedir. Bunlar aras\u0131nda Cr, Nb, Ta, Ti, Al ve Cu genellikle metal ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 i\u00e7in ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 malzemeleri olarak kullan\u0131l\u0131r ve PVD, elektrokaplama ve ak\u0131ms\u0131z kaplama yayg\u0131n olarak haz\u0131rlama y\u00f6ntemleri olarak kullan\u0131l\u0131r ve PVD y\u00f6ntemi En yayg\u0131n olarak kullan\u0131lan. Sonu\u00e7lar, karbon-philic metalin olu\u015fturdu\u011fu ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131n\u0131n elmas kaplaman\u0131n yap\u0131\u015fma mukavemetinin geli\u015ftirilmesinde zay\u0131f karbon metalden daha etkili oldu\u011funu g\u00f6stermektedir. Elmas birikiminin ilk a\u015famas\u0131nda, ilk olarak metal tabakan\u0131n y\u00fczeyinde bir karb\u00fcr tabakas\u0131 olu\u015fur ve bu karb\u00fcr tabakas\u0131 elmas\u0131n \u00e7ekirdeklenmesini ve b\u00fcy\u00fcmesini kolayla\u015ft\u0131r\u0131r. Bununla birlikte, metal ge\u00e7i\u015f katman\u0131 b\u00fcy\u00fck bir CTE'ye ve kal\u0131nl\u0131k i\u00e7in y\u00fcksek bir gereksinime sahiptir. \u00c7ok kal\u0131nsa, termal gerilmede bir art\u0131\u015fa yol a\u00e7acak, ba\u011flanma mukavemetini azaltacak ve Co'nun d\u0131\u015fa dif\u00fczyonunu tamamen bloke etmek i\u00e7in \u00e7ok ince olacakt\u0131r. Buna ek olarak, metal ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 nispeten yumu\u015fakt\u0131r, bu da ilave sert faz\u0131n ortas\u0131nda, kaplama sistemi performans\u0131n\u0131n e\u015fle\u015fme derecesine elveri\u015fli olmayan yumu\u015fak bir tabaka.<\/div>\n
Karbon \/ nitr\u00fcr ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131n\u0131n sertli\u011fi saf metalinkinden daha y\u00fcksektir ve kaplanm\u0131\u015f aletin kullan\u0131m performans\u0131n\u0131 azaltmada bir problem yoktur. WC, TiC, TaC, TaN, CrN, TiN ve SiC \u015fu anda en \u00e7ok \u00e7al\u0131\u015f\u0131lan ve kullan\u0131lan ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 bile\u015fikleridir. Bu gibi ge\u00e7i\u015f katmanlar\u0131 genellikle reaktif magnetron p\u00fcsk\u00fcrtme ve di\u011fer y\u00f6ntemlerle haz\u0131rlan\u0131r. \u00c7al\u0131\u015fmalar, karbon \/ nitr\u00fcr ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131n\u0131n Co'nun dif\u00fczyonunu etkili bir \u015fekilde engelleyebildi\u011fini ve dolay\u0131s\u0131yla elmas kaplaman\u0131n bir dereceye kadar yap\u0131\u015fma mukavemetini art\u0131rabildi\u011fini g\u00f6stermi\u015ftir. Bu t\u00fcr ge\u00e7i\u015f tabakalar\u0131n\u0131n yap\u0131\u015fma mukavemetinin iyile\u015ftirilme derecesi genellikle ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131n\u0131n CTE'sinin matris ve elmas ile e\u015fle\u015ftirilmesine, ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131n\u0131n yap\u0131s\u0131na ve ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 malzemesinin ve elmas\u0131n \u0131slanabilirli\u011fine ba\u011fl\u0131d\u0131r.<\/div>\n
Ortak metal karb\u00fcrler, metal nitr\u00fcrlerden daha d\u00fc\u015f\u00fck bir CTE'ye sahiptir ve karb\u00fcr ge\u00e7i\u015f katmanlar\u0131 kullan\u0131ld\u0131\u011f\u0131nda, elmaslar, do\u011frudan ge\u00e7i\u015f katman\u0131 \u00fczerinde \u00e7ekirdeklenebilir, bu da metal ge\u00e7i\u015f katmanlar\u0131 ve nitrit ge\u00e7i\u015f katmanlar\u0131na k\u0131yasla \u00e7ekirdeklenme s\u00fcresini k\u0131salt\u0131r. Buradan, karb\u00fcrlerin daha ideal ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 malzemelerinden biri oldu\u011funu g\u00f6rebiliriz. Bu metal karb\u00fcr malzemeler aras\u0131nda HfC, NbC, Ta C ve benzerleri nispeten d\u00fc\u015f\u00fck bir CTE'ye sahiptir. Ek olarak, metalik olmayan karb\u00fcr SiC, \u00e7imentolu karb\u00fcr ve elmas aras\u0131ndaki t\u00fcm karb\u00fcrlerde (\u03b2-SiCCTE = 3.8 \u00d7 10-6 \/ \u00b0 C) en d\u00fc\u015f\u00fck CTE'ye sahiptir. Bu nedenle, SiC ge\u00e7i\u015f katman\u0131 \u00fczerinde bir\u00e7ok \u00e7al\u0131\u015fma vard\u0131r. \u00d6rne\u011fin, Cabral G ve Hei Hongjun, elmas kaplaman\u0131n birikmesi i\u00e7in \u00e7imentolu karb\u00fcr y\u00fczeyinde SiC ge\u00e7i\u015f katman\u0131 haz\u0131rlamak i\u00e7in CVD y\u00f6ntemini kulland\u0131lar. Sonu\u00e7lar, SiC ge\u00e7i\u015f katman\u0131n\u0131n elmas kaplama ile \u00e7imentolu karb\u00fcr substrat aras\u0131ndaki ba\u011flant\u0131y\u0131 etkili bir \u015fekilde artt\u0131rabildi\u011fini g\u00f6stermektedir.<\/div>\n
Yo\u011funlu\u011fu, ancak CVD y\u00f6ntemi do\u011frudan \u00e7imentolu karb\u00fcr y\u00fczeyinde SiC kaplama haz\u0131rlanan, \u00e7imentolu karb\u00fcr substrat Co Co ba\u011flay\u0131c\u0131 faz i\u00e7eri\u011fi \u00e7ok y\u00fcksek olmak kolay de\u011fildir (genellikle <6%), ve biriktirme s\u0131cakl\u0131\u011f\u0131 kontrol edilmesi gerekir d\u00fc\u015f\u00fck bir aral\u0131kta (genellikle 800 \u00b0 C veya daha fazla). Bunun nedeni, Co-binder faz\u0131n\u0131n katalitik etkisinin y\u00fcksek s\u0131cakl\u0131klarda \u00f6nemli olmas\u0131 ve SiC b\u0131y\u0131klar\u0131n\u0131n olu\u015fmas\u0131na neden olmas\u0131 ve b\u0131y\u0131klar aras\u0131nda b\u00fcy\u00fck miktarda bo\u015fluk bulunmas\u0131 ve bir ge\u00e7i\u015f katman\u0131 olarak kullan\u0131lamamas\u0131ndan kaynaklanmaktad\u0131r. . Bununla birlikte, d\u00fc\u015f\u00fck biriktirme s\u0131cakl\u0131klar\u0131nda, gev\u015fek amorf SiC kaplamalar\u0131n olu\u015fmas\u0131 e\u011filimi vard\u0131r. Bu nedenle, yo\u011fun, s\u00fcrekli ve SiC kaplama tabakas\u0131n\u0131n bir tampon tabakas\u0131 olarak kullan\u0131m\u0131 tatmin eden bir biriktirme s\u0131cakl\u0131\u011f\u0131 aral\u0131\u011f\u0131 daha k\u00fc\u00e7\u00fck hale getirilir. Bu nedenle, baz\u0131 ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar SiC'yi bir ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 olarak kulland\u0131klar\u0131nda, y\u00fcksek yap\u0131\u015fma mukavemeti elde etmek i\u00e7in, sert ala\u015f\u0131m tabakas\u0131nda Co'nun \u00e7\u0131kar\u0131lmas\u0131 i\u00e7in \u00f6nce a\u015f\u0131nd\u0131rma kullan\u0131lmas\u0131 gerekir. Bu nedenle, Co'nun katalitik etkisi, SiC'nin bir ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 olarak kullan\u0131m\u0131n\u0131 s\u0131n\u0131rlayan anahtar fakt\u00f6rlerden biri haline gelmi\u015ftir.<\/div>\n
Kompozit ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 genellikle iki veya daha fazla t\u00fcrde metal veya metal karbon \/ nitr\u00fcr malzemesinin bir kombinasyonundan olu\u015fan \u00e7ok katmanl\u0131 bir kaplamad\u0131r. \u015eu anda, W \/ Al, W \/ WC, CrN \/ Cr ve ZrN \/ dahil olmak \u00fczere bir\u00e7ok kompozit ge\u00e7i\u015f katman\u0131 bulunmaktad\u0131r. Mo, TaN-Mo ve 9x (TaN \/ ZrN) \/ TaN \/ Mo vb. De \u00e7o\u011funlukla PVD veya CVD y\u00f6ntemleridir. Bu t\u00fcr ge\u00e7i\u015f katmanlar\u0131 genellikle bir Co dif\u00fczyon bariyer katman\u0131 ve elmas benzeri \u00e7ekirdeklenmeyi destekleyici katman i\u00e7erir, yani ge\u00e7i\u015f katman\u0131n\u0131n fonksiyonel gereksinimleri, makul \u00e7ok katmanl\u0131 bir malzeme kullan\u0131larak tamamen kar\u015f\u0131lan\u0131r. Tek metal ge\u00e7i\u015f katman\u0131 ve karbon \/ nitr\u00fcr ge\u00e7i\u015f katman\u0131 ile kar\u015f\u0131la\u015ft\u0131r\u0131ld\u0131\u011f\u0131nda, kompozit ge\u00e7i\u015f katman\u0131, elmas kaplama ile \u00e7imentolu karb\u00fcr substrat aras\u0131ndaki ba\u011flanma mukavemetini artt\u0131rmak i\u00e7in daha elveri\u015flidir. Bununla birlikte, m\u00fckemmel performansa sahip bir kompozit ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 elde etmek i\u00e7in, genellikle makul malzeme se\u00e7imi ve tasar\u0131m\u0131 yap\u0131lmas\u0131 gerekmektedir. Aksi takdirde, malzemelerin fiziksel \u00f6zelliklerindeki b\u00fcy\u00fck farkl\u0131l\u0131klar veya artan aray\u00fcz say\u0131s\u0131 nedeniyle beklenen etki elde edilemeyebilir.<\/div>\n
Ge\u00e7i\u015f katman\u0131n\u0131n haz\u0131rlama y\u00f6ntemi a\u00e7\u0131s\u0131ndan, ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar, ge\u00e7i\u015f katman\u0131n\u0131 haz\u0131rlamak i\u00e7in \u00e7o\u011funlukla fiziksel buhar biriktirme (PVD), elektrokaplama, ak\u0131ms\u0131z kaplama ve CVD kullanmaktad\u0131r. Elde edilen ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 ve matris genellikle fiziksel olarak ba\u011flan\u0131r veya sadece bulunur. Elmas kaplama \/ \u00e7imento substrat\u0131 aras\u0131na bir veya daha fazla yeni aray\u00fcz ekleyen nanometre kal\u0131nl\u0131\u011f\u0131nda bir dif\u00fczyon katman\u0131. CTE ve ge\u00e7i\u015f katman\u0131 malzemesi ile WC-Co aras\u0131ndaki sertlik gibi fiziksel \u00f6zelliklerde ani bir de\u011fi\u015fiklik de aray\u00fczey stres sorunlar\u0131na neden olur ve bu aray\u00fczey stres, ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131n\u0131n kal\u0131nl\u0131\u011f\u0131n\u0131n ve ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 say\u0131s\u0131n\u0131n artmas\u0131yla artacakt\u0131r. bir \u00f6l\u00e7\u00fcde etkiler. Artt\u0131r\u0131lm\u0131\u015f yap\u0131\u015fma mukavemeti. Ayr\u0131ca, SiC d\u0131\u015f\u0131nda, ba\u011flanma mukavemetinin geli\u015ftirilmesine elveri\u015fli olmayan di\u011fer ge\u00e7i\u015f tabakas\u0131 malzemeleri ve elmaslar aras\u0131nda CTE ve sertlik gibi \u00f6zelliklerde hala b\u00fcy\u00fck farkl\u0131l\u0131klar vard\u0131r. Bu nedenle, ge\u00e7i\u015f katman\u0131n\u0131n yeni bir haz\u0131rlama y\u00f6ntemini ara\u015ft\u0131rmak, kompozisyon ve kompozisyonun bir gradyan\u0131na sahip bir ge\u00e7i\u015f katman\u0131 elde etmek ve yeni aray\u00fcz\u00fcn neden oldu\u011fu aray\u00fcz stresini \u00f6nlemek i\u00e7in, elmas\u0131n yap\u0131\u015fma mukavemetini artt\u0131rmak \u00f6zellikle \u00f6nemlidir. kaplama.<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

1. CVD Diamond Introduction Chemical Vapor Deposition (CVD) diamond refers to the use of CVD method, under low pressure conditions, with carbon-containing gases such as H2 and CH4 as the reaction gas, chemical reactions under plasma-assisted and certain temperature conditions, resulting in solid particle deposition Diamond obtained on the heated substrate surface. Similar to natural…<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[79],"tags":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1840"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1840"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1840\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1840"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1840"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1840"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}