Comment est utilisé le diamant

Instructions sur le diamant

Le diamant, qui est un minéral composé d'éléments carbonés, a une formule chimique C. Le diamant est la substance la plus dure naturellement présente dans la nature. La dureté absolue du diamant est 4 fois celle du corindon et 8 fois celle du quartz. La dureté absolue détaillée est la suivante :

Diamant : 10 000-2 500

Corindon : 2500-2100

Quartz : 1550-1200.

Structure électronique et structure cristalline de la structure diamant :

Structure électronique : Selon la théorie hybride, lorsque l’atome C réagit, il excite un électron 2s vers l’orbitale 2pz. Une orbitale s et trois orbitales p sont mélangées pour former quatre nouvelles orbitales – des orbitales hybrides équivalentes à sp3. Chaque orbitale hybride sp3 a 1/4 de la composante s et 3/4 de la composante p, et les formes sont toutes les mêmes. Les angles entre les axes de symétrie des quatre pistes sont tous de 109,28.

Exigences en matière de diamant synthétique pour les cuves de réaction :

(1) Bonnes performances de transmission de pression ;

(2) Bonnes performances d’étanchéité ;

(3) Bonnes performances d’isolation ;

(4) Bonnes performances d’isolation thermique ;

(5) Bonne stabilité thermique ;

(6) Bonne stabilité chimique ;

(7) Bonnes performances d'usinage.

Types d'outils diamantés

① Outil en diamant naturel : le diamant naturel est utilisé comme outil de coupe depuis des centaines d'années. L'outil diamanté monocristallin naturel a été finement meulé, le tranchant peut être affûté et le rayon du tranchant peut atteindre 0,002 μm, ce qui permet de réaliser une coupe ultra-fine. Il s'agit d'un outil d'usinage d'ultra-précision reconnu, idéal et irremplaçable pour traiter des pièces avec une précision extrêmement élevée et une rugosité de surface extrêmement faible.

② Outils diamantés PCD : les diamants naturels sont chers et les diamants largement utilisés dans la coupe et le traitement sont des diamants polycristallins (PCD). Depuis le début des années 1970, des diamants polycristallins (PCD en abrégé) préparés par une technologie de synthèse à haute température et haute pression ont été développés. Après leur succès, les outils en diamant naturel ont été remplacés à plusieurs reprises par des diamants synthétiques polycristallins. Le PCD dispose d'une riche source de matières premières et son prix ne représente qu'un dixième à un dixième de celui du diamant naturel.

③ Outils diamantés CVD : Depuis la fin des années 1970 et le début des années 1980, la technologie diamantée CVD est apparue au Japon. Le diamant CVD fait référence à l'utilisation du dépôt chimique en phase vapeur (CVD) pour synthétiser un film de diamant sur une matrice hétérogène (telle que du carbure cémenté, de la céramique, etc.). Le diamant CVD a exactement la même structure et les mêmes caractéristiques que le diamant naturel.

Par rapport au diamant naturel, les performances du diamant CVD sont très proches. Il présente les avantages du diamant monocristallin naturel et du diamant polycristallin (PCD) et surmonte dans une certaine mesure leurs inconvénients.

Application d'outils diamantés

Les outils diamantés sont principalement utilisés pour la coupe fine et l'alésage des métaux non ferreux et des matériaux non métalliques à des vitesses élevées. Convient au traitement de divers non-métaux résistants à l'usure, tels que les ébauches de métallurgie des poudres plastiques renforcées de fibres de verre, les matériaux céramiques, etc. divers métaux non ferreux résistants à l'usure, tels que divers alliages silicium-aluminium ; finition de divers métaux non ferreux.

L'inconvénient des outils diamantés est une mauvaise stabilité thermique. Lorsque la température de coupe dépasse 700 ℃ ~ 800 ℃, elle perdra complètement sa dureté ; de plus, il ne convient pas à la coupe de métaux ferreux, car le diamant (carbone) interagit facilement avec le fer à haute température. L'action atomique transforme les atomes de carbone en structure de graphite et l'outil est facilement endommagé.