1. Diamantezko gainazaleko estalduraren kontzeptua
Diamanteen gainazaleko estaldurak diamanteen gainazalean gainazal-tratamenduko teknologia erabiltzea adierazten du, beste material batzuen geruza batez estalitako geruza batean. Estaldura-material gisa, normalean metala (aleazioak barne) erabiltzen da, hala nola kobrea, nikela, titanioa, molibdenoa, kobrea, eztainua eta titanioa, nikel-kobaltoa, nikel-kobaltoa eta fosforoa; estaldura-materiala material ez-metaliko batzuk ere erabiltzen da, hala nola zeramika, titanio karburoa, titanio amoniakoa eta beste konposatu errefraktario gogor batzuk. Estaldura-materiala metala denean, diamanteen gainazaleko metalizazioa ere deitu dakioke.
Gainazaleko estalduraren helburua diamantezko partikulei propietate fisiko eta kimiko bereziak ematea da, haien erabilera-efektua hobetzeko. Adibidez, gainazaleko estaldura duten diamantezko urratzaile erretxinazko artezketa-gurpilak erabiliz, haien bizitza erabilgarria asko luzatzen da.
2. Gainazala estaltzeko metodoaren sailkapena
Industria-gainazalen tratamendu metodoen sailkapena (ikus beheko irudia), zeintzuk diren benetan aplikatu diren gainazal urratzaile supergogorren estaldura metodoak, batez ere estaldura kimiko hezea (elektrolisirik gabeko estaldura) eta estaldura, estaldura lehorra (hutsean estaldura bezala ere ezagutzen dena) lurrun kimikoaren deposizioan (CVD) eta lurrun fisikoaren deposizioan (PVD), hutsean hauts-metalurgia likido likido sinterizazio metodoa barne, aplikazio praktikoan egon da.
3. Plakaren lodierak metodoa adierazten du
Diamantezko partikula urratzaileen gainazaleko estalduraren lodiera zuzenean zehaztea zaila denez, normalean pisu-irabazi gisa (%) adierazten da. Pisu-irabazia adierazteko bi metodo daude:
Non A pisu-irabazia den (%); G1 estaldura aurretik ehotzeko pisua den; G2 estalduraren pisua den; G pisu osoa den (G=G1 + G2)
4. Diamantezko gainazaleko estalduraren eragina diamantezko erremintaren errendimenduan
Fe, Cu, Co eta Ni-rekin egindako diamantezko erremintan, diamantezko partikulak mekanikoki soilik txerta daitezke aglutinatzaile matrizean, goiko aglutinatzailearen afinitate kimikorik ez dagoelako eta interfazearen infiltraziorik ez dagoelako. Artezketa-indarraren eraginpean, diamantezko artezketa-partikula sekzio maximoan jartzen denean, pneumatikoen gorputzeko metalak diamantezko partikulak galduko ditu eta bere kabuz eroriko da, eta horrek diamantezko erreminten zerbitzu-bizitza eta prozesatzeko eraginkortasuna murrizten ditu, eta diamantearen artezketa-efektua ezin da guztiz erabili. Hori dela eta, diamantearen gainazalak metalizazio-ezaugarriak ditu, eta horiek diamantezko erreminten zerbitzu-bizitza eta prozesatzeko eraginkortasuna eraginkortasunez hobetu ditzakete. Bere funtsa da Ti edo bere aleazioa bezalako lotura-elementuak diamantearen gainazalean zuzenean estaltzea, berotze eta tratamendu termikoaren bidez, diamantearen gainazalak lotura kimiko uniformeko geruza bat osatzeko.
Diamantezko ehotzeko partikulak estaliz, estalduraren eta diamantearen erreakzioak diamantearen gainazala metalizatzen du. Bestalde, diamante metalizatuaren gainazalaren eta metalezko gorputzaren lotura-agentea metalaren metalurgia-konbinazioa da, beraz, diamantearen estaldura-tratamenduak presio hotzeko likido-sinterizaziorako eta fase solido beroko sinterizaziorako aplikazio zabala du, beraz, diamantezko ehotzeko aleen bateratzea handitzen da, diamantezko erremintaren erabilera murrizten da ehotzeko, diamantezko erreminten zerbitzu-bizitza eta eraginkortasuna hobetzen dira.
5. Zeintzuk dira diamantezko estaldura tratamenduaren funtzio nagusiak?
1. Hobetu fetuaren gorputzak diamantea txertatzeko duen gaitasuna.
Hedapen termikoaren eta uzkurdura hotzaren ondorioz, tentsio termiko handia sortzen da diamantearen eta pneumatikoen gorputzaren arteko kontaktu-eremuan, eta horrek diamantearen eta fetuaren gorputzaren kontaktu-uhalak lerro txikiak sortzea eragiten du, eta horrela diamantez estalitako pneumatikoen gorputzaren gaitasuna murriztu egiten du. Diamantearen gainazaleko estaldurak diamantearen eta gorputzaren interfazearen propietate fisiko eta kimikoak hobetu ditzake. Energia-espektroaren analisiak baieztatu du filmeko karburo metalikoaren konposizioa barrutik kanpora pixkanaka elementu metalikoetara igarotzen ari dela, MeC-Me filma deiturikoa. Diamantearen gainazala eta filma lotura kimiko bat dira. Konbinazio horrek bakarrik hobetu dezake diamantearen lotura-gaitasuna, edo pneumatikoen gorputzaren diamantearen gaitasuna. Hau da, estaldurak bien arteko lotura-zubi gisa jokatzen du.
2. Diamantearen indarra hobetu.
Diamante kristalek barne akatsak izaten dituztenez, hala nola mikroarrailak, barrunbe txikiak, etab., kristalen barne akats horiek MeC-Me mintza betez konpentsatzen dira. Plakatzeak indartzeko eta gogortzeko eginkizuna du. Plakatzeak eta plakatzeak erresistentzia baxuko, ertaineko eta handiko produktuen erresistentzia hobetu dezakete.
3. Bero-kolpea moteldu.
Metalezko estaldura diamantezko urratzailearena baino motelagoa da. Ehotzeko beroa erretxina lotzailera pasatzen da ehotzeko partikularekin kontaktuan, tenperatura altuko berehalako inpaktuagatik erre dadin, diamantezko urratzailean duen euskarri-indarra mantentzeko.
4. Isolamendua eta babes-efektua.
Tenperatura altuko sinterizazioan eta ehotzean, estaldura-geruzak diamantea bereizi eta babesten du grafitizazioa, oxidazioa edo bestelako aldaketa kimikoak saihesteko.
Artikulu hau hemendik hartua da: "material supergogorren sare"
Argitaratze data: 2025eko martxoaren 22a
