1. Карбидпен қапталған алмаз өндіру
Металл ұнтағын алмаспен араластыру, белгіленген температураға дейін қыздыру және вакуумда белгілі бір уақытқа оқшаулау принципі. Бұл температурада металдың буының қысымы жабу үшін жеткілікті және сонымен бірге металл алмас бетіне адсорбцияланып, қапталған алмазды құрайды.
2. Қапталған металды таңдау
Алмаз жабыны берік және сенімді болу үшін және жабын құрамының жабу күшіне әсерін жақсы түсіну үшін жабын металын таңдау керек. Алмаз С-ның аллооморфизмі, ал оның торы дұрыс тетраэдр екенін білеміз, сондықтан металл құрамын жабу принципі металдың көміртегіге жақсы жақындығы бар. Осылайша, белгілі бір жағдайларда, химиялық әсерлесу шекарасында берік химиялық байланыс түзеді және Me-C мембранасы пайда болады. Алмаз-металл жүйесіндегі инфильтрация және адгезия теориясы адгезия жұмысы AW>0 және белгілі бір мәнге жеткенде ғана химиялық әрекеттесу пайда болатынын көрсетеді. Периодтық жүйедегі қысқа мерзімді В тобының металл элементтері, мысалы, Cu, Sn, Ag, Zn, Ge және т.б. С-ға жақындығы нашар және адгезиясы төмен, ал түзілген байланыстар күшті емес молекулалық байланыстар болып табылады және оларды таңдауға болмайды; ұзын периодтық жүйедегі өтпелі металдар, мысалы, Ti, V, Cr, Mn, Fe және т.б., C жүйесімен үлкен адгезия жұмысына ие. C және өтпелі металдардың әрекеттесу күші d қабатының электрондарының санына қарай артады, сондықтан Ti және Cr металдарды жабу үшін қолайлы.
3. Шам тәжірибесі
8500С температурада алмаз алмаз бетіндегі белсендірілген көмір атомдарының бос энергиясына және металл ұнтағына металл карбидін түзу үшін, ал металл карбидінің түзілуіне қажетті энергияға жету үшін кемінде 9000С жете алмайды. Алайда, егер температура тым жоғары болса, ол алмастың термиялық жану шығынын тудырады. Температураны өлшеу қателігінің және басқа факторлардың әсерін ескере отырып, жабынның сынақ температурасы 9500С орнатылады. Оқшаулау уақыты мен реакция жылдамдығы арасындағы байланыстан көрініп тұрғандай (төменде),? Металл карбидінің генерациясының бос энергиясына жеткеннен кейін реакция тез жүреді, ал карбидтің пайда болуымен реакция жылдамдығы бірте-бірте баяулайды. Оқшаулау уақытының ұзаруымен қабаттың тығыздығы мен сапасы жақсаратыны сөзсіз, бірақ 60 минуттан кейін қабаттың сапасына қатты әсер етпейді, сондықтан оқшаулау уақытын 1 сағат деп белгілейміз; вакуум неғұрлым жоғары болса, соғұрлым жақсы, бірақ сынақ жағдайларымен шектелгендіктен, біз әдетте 10-3 мм Hg пайдаланамыз.
Пакет кірістіру қабілетін жақсарту принципі
Тәжірибе нәтижелері ұрықтың денесі қапталмаған алмазға қарағанда қапталған гауһарға күштірек екенін көрсетті. Ұрық денесінің қапталған гауһарға күшті қосылуының себебі, кез келген қапталмаған жасанды алмаздың бетінде немесе ішінде беткі ақаулар мен микро жарықтар бар. Осы микрожарықтардың болуына байланысты алмастың беріктігі төмендейді, екінші жағынан алмастың С элементі ұрықтың денесінің құрамдас бөліктерімен сирек әрекеттеседі. Сондықтан, қапталмаған алмаздан жасалған шинаның корпусы тек механикалық экструзия пакеті болып табылады және мұндай қаптаманың кірістіру түрі өте әлсіз. Жүктемеден кейін жоғарыда көрсетілген микрожарықтар кернеудің шоғырлануына әкеледі, нәтижесінде орамды кірістіру қабілеті төмендейді. Алмаздың үстіңгі қабатының жағдайы әртүрлі, металл пленкамен қапталғандықтан, алмаз торының ақаулары және микро жарықтар толтырылады, бір жағынан, қапталған алмастың беріктігі артады, екінші жағынан, микро жарықтармен толтырылады, енді кернеу концентрациясы құбылысы болмайды. Ең бастысы, шинаның корпусындағы байланыстырылған металдың инфильтрациясы алмас бетіндегі көміртегіге айналады. Нәтиже алмазды сулау бұрышында 100o-ден 500-ден азға дейін байланыстыратын метал болып табылады, гауһар сулануға арналған байланыстырушы металды айтарлықтай жақсартты, бастапқы экструзиялы механикалық орауышпен орнатылған жабын гауһар қаптамасының шина корпусын байланыстырушы орамға, атап айтқанда жабын гауһар және шина корпусының байланысына айналдырады, осылайша ұрықтың денесін айтарлықтай жақсартады.
Пакетті енгізу мүмкіндігі. Сонымен қатар, біз агломерациялау параметрлері, қапталған гауһар бөлшектерінің мөлшері, сорты, ұрықтың дене бөлшектерінің мөлшері және т.б. сияқты басқа факторлар қаптаманың кірістіру күшіне белгілі бір әсер етеді деп санаймыз. Сәйкес агломерациялық қысым престеу тығыздығын арттырып, ұрық денесінің қаттылығын жақсартады. Тиісті агломерация температурасы мен оқшаулау уақыты шинаның корпусының құрамы мен қапталған металл мен алмастың жоғары температуралық химиялық реакциясына ықпал етуі мүмкін, осылайша байланыс орамы мықтап орнатылады, алмас дәрежесі жақсы, кристалдық құрылымы ұқсас, ұқсас фаза ериді және пакет жинағы жақсырақ.
Лю Сяохуйден үзінді
Хабарлама уақыты: 13 наурыз 2025 ж
