Lo spessore del rivestimento diamantato può variare a seconda dell'applicazione e dei requisiti specifici.
Per gli ambienti soggetti a usura aggressiva, lo spessore del rivestimento può variare da 0,0002" per superficie a 0,025" per superficie.
Lo spessore standard dei rivestimenti diamantati è in genere di 0,002" per superficie, con tolleranze di +/- 0,0001" per superficie.
Nelle prime fasi della ricerca sui film di diamante, i rivestimenti di diamante sintetizzati erano piuttosto spessi, circa 1 μm o più.
Tuttavia, i progressi nella sintesi dei film sottili di diamante hanno permesso di ridurre lo spessore dei film fino a circa 10 nm.
La crescita convenzionale di film di diamante richiede uno spessore di 100 nm per ottenere un rivestimento diamantato continuo su un substrato non diamantato.
Ciò è dovuto alla scarsa densità di nucleazione del diamante su substrati estranei e alla crescita iniziale 3D di isole di diamante isolate.
Con lo sviluppo di pretrattamenti e strategie di semina, è ora possibile generare rivestimenti di diamante ultrasottili.
La strategia di semina per autoassemblaggio, che impiega l'agitazione a ultrasuoni, è stata utilizzata per migliorare la densità di semina e generare rivestimenti di diamante ultrasottili con spessori fino a 30 nm.
Ulteriori progressi nella chimica colloidale e nella riduzione delle dimensioni delle particelle di seme hanno permesso di ottenere rivestimenti ancora più sottili, fino a 6 nm.
I ricercatori prevedono che si possa ottenere un'ulteriore riduzione dello spessore, potenzialmente al di sotto dei 5 nm.
Tuttavia, la generazione di rivestimenti più sottili diventerà sempre più difficile.
Lo spessore dei rivestimenti di diamante è di grande importanza in diverse applicazioni.
Per i dispositivi miniaturizzati, come i dispositivi microelettromeccanici (MEMS) e i dispositivi nanoelettromeccanici (NEMS), si desidera uno spessore di film molto sottile con una bassa rugosità superficiale.
Nei dispositivi biomedici, un sottile rivestimento di diamante è sufficiente per il confezionamento di dispositivi elettronici impiantabili.
I film di diamante ultrasottili trovano applicazione anche nell'ottica, dove è richiesta un'elevata trasparenza.
Pellicole di diamante più spesse possono causare una riduzione della trasparenza ottica a causa della dispersione della luce nelle interfacce tra i cristalli di diamante.
Lo spessore dei rivestimenti di diamante può anche essere adattato a specifiche applicazioni di utensili.
A seconda della nitidezza del bordo dell'utensile o della resistenza all'abrasione desiderata, lo spessore del film di diamante può essere regolato di conseguenza.
È stato dimostrato che le superfici sfaccettate riducono le forze di taglio e aumentano la durata degli utensili.
In sintesi, lo spessore dei rivestimenti diamantati può variare da 0,0002" a 0,025" per superficie per ambienti soggetti a usura aggressiva.
I progressi nella sintesi dei film sottili di diamante hanno permesso di generare rivestimenti ultrasottili con spessori fino a 6 nm.
Lo spessore specifico richiesto dipende dall'applicazione: diversi settori e dispositivi richiedono livelli di spessore e proprietà differenti.
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