Materiali CVD
Rivestimento diamantato CVD
Numero articolo : cvdm-05
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- Spessore:
- <50μm
- Spessore dopo la lucidatura:
- <30μm
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Il rivestimento diamantato mediante deposizione chimica da vapore (CVD) è un processo che consente di depositare un film sottile di diamante su un substrato. Il processo prevede la deposizione di un gas contenente carbonio su un substrato riscaldato in presenza di un gas contenente idrogeno. Gli atomi di carbonio presenti nel gas vengono ionizzati e accelerati verso il substrato, dove reagiscono con gli atomi di idrogeno per formare il diamante.
I rivestimenti diamantati CVD presentano una serie di vantaggi rispetto al diamante naturale, tra cui il basso coefficiente di attrito, l'eccellente resistenza all'usura, la stabilità termica, la buona uniformità e la buona adesione. Queste proprietà rendono i rivestimenti diamantati CVD ideali per un'ampia gamma di applicazioni, tra cui utensili da taglio, filiere, dispositivi acustici e applicazioni di attrito e usura.
I rivestimenti diamantati CVD sono tipicamente depositati su una varietà di substrati, tra cui silicio, carburo e metallo. Lo spessore del rivestimento può essere controllato variando il tempo e la temperatura di deposizione. I rivestimenti di diamante CVD possono essere coltivati con una varietà di strutture superficiali, tra cui liscia, sfaccettata e strutturata. La struttura superficiale del rivestimento può essere personalizzata per ottimizzare il film per una determinata applicazione.
Applicazioni
Il rivestimento diamantato CVD ha un'ampia gamma di applicazioni grazie alle sue eccezionali proprietà, come il basso coefficiente di attrito, l'eccellente resistenza all'usura, la buona stabilità termica, l'uniformità e l'adesione. Alcune delle principali aree di applicazione includono:
- SiC rivestito con film sottile di diamante per applicazioni di tenuta in ambienti difficili.
- Filiere di trafilatura in carburo cementato a cavità profonda rivestite con film sottile di diamante con cavità a sezione circolare.
- Filiere in carburo cementato rivestite con film sottile di diamante a cavità profonda con cavità di forma irregolare.
- Wafer di silicio rivestiti con film sottile di diamante per applicazioni acustiche (dispositivi per onde acustiche superficiali (SAW) ad alta frequenza (GHz)).
- Rivestimenti in film sottile di diamante per applicazioni di attrito e usura.
Caratteristiche
Il rivestimento diamantato CVD offre una serie di vantaggi e caratteristiche che lo rendono una scelta valida per diverse applicazioni:
-
Basso coefficiente di attrito: Questa caratteristica riduce l'attrito e l'usura, portando a un miglioramento delle prestazioni e a una maggiore durata di utensili e componenti.
-
Eccellente resistenza all'usura: Il rivestimento diamantato offre un'eccezionale resistenza all'usura e all'abrasione, rendendolo adatto ad applicazioni in cui la durata è fondamentale.
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Eccellente stabilità termica: Il rivestimento presenta un'elevata stabilità termica, che gli consente di resistere a temperature estreme senza compromettere le sue proprietà.
-
Buona uniformità: Il processo CVD garantisce uno spessore e una consistenza uniformi del rivestimento, con prestazioni affidabili e prevedibili.
-
Buona adesione: Il rivestimento diamantato aderisce fortemente al substrato, assicurando un legame duraturo e di lunga durata.
-
Ampia gamma di strutture superficiali: Il processo CVD consente la crescita di varie strutture superficiali, come superfici sottili e lisce, film più spessi e superfici sfaccettate, consentendo l'ottimizzazione per applicazioni specifiche.
Principio
Il rivestimento diamantato mediante deposizione chimica da vapore (CVD) è un processo in cui un film di diamante viene depositato su un substrato mediante la reazione chimica di un gas idrocarburo con idrogeno atomico. L'idrogeno atomico è generato da un plasma, creato da un arco elettrico o da una scarica a microonde. Il film di diamante cresce sul substrato per deposizione di atomi di carbonio dal gas idrocarburo sulla superficie del substrato. Le proprietà del film di diamante, come lo spessore, la granulometria e la morfologia superficiale, possono essere controllate variando i parametri del processo, come la composizione del gas, la pressione, la temperatura e la polarizzazione del substrato.
Vantaggi
-
Basso coefficiente di attrito, che riduce significativamente l'attrito e l'usura durante l'uso.
-
Eccellente resistenza all'usura, che prolunga la vita utile di utensili e componenti.
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Eccellente stabilità termica, per mantenere le prestazioni anche in ambienti ad alta temperatura.
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Buona uniformità, che garantisce uno spessore e proprietà uniformi del rivestimento su tutta la superficie.
-
Buona adesione, che garantisce un forte legame tra il rivestimento e il substrato.
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Capacità di sviluppare un'ampia gamma di strutture superficiali, ottimizzando il film per applicazioni specifiche.
-
Può essere utilizzato su diversi substrati, tra cui metalli, ceramiche e polimeri.
-
Chimicamente inerte, resistente alla corrosione e agli attacchi chimici.
-
Biocompatibile, quindi adatto ad applicazioni mediche e biologiche.
Specifiche tecniche
| Durezza Vickers: | 8000-10000mm2 |
| Modulo di Young: | 1000-1100GPa |
| Coefficiente di attrito: | 0.05-0.1 |
| Spessore: | <50μm |
| Spessore dopo la lucidatura: | <30μm |
FAQ
Qual è il vantaggio unico del processo di rivestimento diamantato CVD?
Quali sono le applicazioni del rivestimento diamantato CVD?
Quali sono i vantaggi del rivestimento diamantato CVD?
4.9
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The CVD Diamond coating has been a game-changer for our laboratory. Its durability and precision have significantly improved our research outcomes.
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