Il diamante PVD è l'acronimo di physical vapor deposition diamond. È un metodo per depositare uno strato di diamante policristallino puro sulla superficie di un componente PCD (diamante policristallino) convenzionale prefabbricato. Il PCD è una classe di materiali super duri ottenuti dal consolidamento ad alta temperatura e ad alta pressione di grani di diamante sintetico. I PCD trovano numerose applicazioni industriali, come la perforazione delle rocce, il taglio dei metalli, le operazioni minerarie, l'edilizia, gli strumenti di demolizione e la lavorazione del legno. Tuttavia, gli utensili in PCD possono subire fratture e rotture catastrofiche, per cui è necessario migliorarne la resistenza alla corrosione, la stabilità termica e la resistenza all'usura.
Il rivestimento diamantato PVD su diamante HTHP PCD è una tecnologia che affronta questi problemi. Consiste nel depositare uno strato di diamante policristallino puro sulla superficie di un componente PCD convenzionale prefabbricato mediante deposizione fisica da vapore o deposizione chimica da vapore. PVD e CVD sono due metodi utilizzati per il rivestimento in diamante.
Nel processo PVD, uno strato di diamante policristallino puro viene depositato sulla superficie del componente PCD mediante deposizione fisica da vapore. Il componente PCD viene posto in una camera a vuoto e un raggio ad alta energia o un plasma viene utilizzato per vaporizzare il materiale diamantato. Il diamante vaporizzato si condensa sulla superficie del componente PCD, formando un sottile strato di rivestimento diamantato.
Nel processo CVD, uno strato di diamante policristallino puro viene depositato sulla superficie del componente PCD mediante deposizione di vapore chimico. In questo processo, un seme di diamante, che è una sottile fetta di diamante, viene selezionato e pulito accuratamente. Il seme di diamante è in genere ricavato da un diamante di alta qualità creato mediante consolidamento ad alta temperatura e ad alta pressione. Il seme di diamante pulito viene posto in una camera di crescita, nella quale viene introdotta una miscela di gas. I gas reagiscono e formano un plasma che fa depositare il materiale diamantato sulla superficie del componente in PCD, creando uno strato di rivestimento diamantato.
I rivestimenti diamantati PVD e CVD migliorano la resistenza alla corrosione, la stabilità termica e la resistenza all'usura dei componenti in PCD. I processi PVD e CVD consentono un controllo più preciso dell'ambiente all'interno della camera di crescita, con conseguente miglioramento delle proprietà del diamante lucidato. Tuttavia, è importante notare che le dimensioni dei diamanti CVD coltivati in laboratorio sono attualmente limitate: il diamante CVD lucidato più grande conosciuto è di 3,23 carati.
In sintesi, il diamante PVD è un metodo per depositare uno strato di diamante policristallino puro sulla superficie di un componente PCD convenzionale prefabbricato mediante deposizione fisica da vapore. Questo processo migliora la resistenza alla corrosione, la stabilità termica e la resistenza all'usura degli utensili in PCD. Il diamante CVD è un altro metodo che può essere utilizzato per il rivestimento diamantato, dove uno strato di diamante policristallino puro viene depositato sulla superficie del componente PCD mediante deposizione da vapore chimico. Entrambi i rivestimenti diamantati PVD e CVD hanno i loro vantaggi e contribuiscono a migliorare le prestazioni dei componenti PCD in varie applicazioni industriali.
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