1. Produzzjoni ta' djamant miksi bil-karbur
Il-prinċipju huwa t-taħlit tat-trab tal-metall mad-djamant, it-tisħin għal temperatura fissa u l-insulazzjoni għal ċertu żmien taħt vakwu. F'din it-temperatura, il-pressjoni tal-fwar tal-metall hija biżżejjed biex tgħatti, u fl-istess ħin, il-metall jiġi assorbit fuq il-wiċċ tad-djamant biex jifforma djamant miksi.
2. L-għażla tal-metall miksi
Sabiex il-kisi tad-djamanti jkun sod u affidabbli, u biex tinftiehem aħjar l-influwenza tal-kompożizzjoni tal-kisi fuq il-forza tal-kisi, il-metall tal-kisi jrid jintgħażel. Nafu li d-djamant huwa allomorfiżmu ta' C, u l-kannizzata tiegħu hija tetraedru regolari, għalhekk il-prinċipju tal-kisi tal-kompożizzjoni tal-metall huwa li l-metall ikollu affinità tajba għall-karbonju. B'dan il-mod, taħt ċerti kundizzjonijiet, isseħħ interazzjoni kimika fl-interfaċċja, li tifforma rabta kimika soda, u tiġi ffurmata membrana Me-C. It-teorija tal-infiltrazzjoni u l-adeżjoni fis-sistema djamant-metall tindika li l-interazzjoni kimika sseħħ biss meta x-xogħol tal-adeżjoni AW> 0 u jilħaq ċertu valur. L-elementi tal-metall tal-grupp B perjodiku qasir fit-tabella perjodika, bħal Cu, Sn, Ag, Zn, Ge, eċċ. għandhom affinità fqira għal C u xogħol ta' adeżjoni baxx, u l-bonds iffurmati huma bonds molekulari li mhumiex b'saħħithom u m'għandhomx jintgħażlu; Il-metalli ta' transizzjoni fit-tabella perjodika twila, bħal Ti, V, Cr, Mn, Fe, eċċ., għandhom xogħol ta' adeżjoni kbir mas-sistema ta' C. Is-saħħa ta' interazzjoni ta' C u metalli ta' transizzjoni tiżdied bin-numru ta' elettroni tas-saff d, għalhekk Ti u Cr huma aktar adattati biex ikopru l-metalli.
3. Esperiment tal-lampa
Fit-temperatura ta' 8500C, id-djamant ma jistax jilħaq l-enerġija libera tal-atomi tal-karbonju attivat fuq il-wiċċ tad-djamant u t-trab tal-metall biex jifforma karbur tal-metall, u mill-inqas 9000C biex jikseb l-enerġija meħtieġa għall-formazzjoni tal-karbur tal-metall. Madankollu, jekk it-temperatura tkun għolja wisq, dan jipproduċi telf ta' ħruq termali għad-djamant. Meta wieħed iqis l-influwenza tal-iżball fil-kejl tat-temperatura u fatturi oħra, it-temperatura tat-test tal-kisi hija ssettjata għal 9500C. Kif jidher mir-relazzjoni bejn il-ħin tal-insulazzjoni u l-veloċità tar-reazzjoni (hawn taħt),? Wara li tintlaħaq l-enerġija libera tal-ġenerazzjoni tal-karbur tal-metall, ir-reazzjoni tipproċedi malajr, u bil-ġenerazzjoni tal-karbur, ir-rata tar-reazzjoni tonqos gradwalment. M'hemm l-ebda dubju li bl-estensjoni tal-ħin tal-insulazzjoni, id-densità u l-kwalità tas-saff jitjiebu, iżda wara 60 minuta, il-kwalità tas-saff ma tiġix affettwata ħafna, għalhekk waqqafna l-ħin tal-insulazzjoni għal siegħa; iktar ma jkun għoli l-vakwu, aħjar ikun, iżda limitat għall-kundizzjonijiet tat-test, ġeneralment nużaw 10-3mmHg.
Prinċipju ta' titjib tal-kapaċità ta' inserzjoni tal-pakkett
Ir-riżultati sperimentali juru li l-ġisem tal-fetu huwa aktar b'saħħtu għad-djamant miksi milli għad-djamant mhux miksi. Ir-raġuni għall-abbiltà qawwija ta' inklużjoni tal-ġisem tal-fetu għad-djamant miksi hija li, personalment, hemm difetti fil-wiċċ u mikro-xquq fuq il-wiċċ jew ġewwa kwalunkwe djamant artifiċjali mhux miksi. Minħabba l-preżenza ta' dawn il-mikro-xquq, is-saħħa tad-djamant tonqos, min-naħa l-oħra, l-element C tad-djamant rarament jirreaġixxi mal-komponenti tal-ġisem tal-fetu. Għalhekk, il-ġisem tat-tajer tad-djamant mhux miksi huwa purament pakkett ta' estrużjoni mekkanika, u dan it-tip ta' inserzjoni tal-pakkett huwa estremament dgħajjef. Ladarba t-tagħbija, il-mikro-xquq ta' hawn fuq iwasslu għal konċentrazzjoni ta' stress, li tirriżulta fit-tnaqqis tal-abbiltà tal-inserzjoni tal-pakkett. Il-każ ta' djamant mgħobbi żejjed huwa differenti, minħabba l-kisi ta' film tal-metall, id-difetti tal-kannizzata tad-djamant u l-mikro-xquq jimtlew, minn naħa waħda, is-saħħa tad-djamant miksi tiżdied, min-naħa l-oħra, mimli b'mikro-xquq, ma jibqax hemm fenomenu ta' konċentrazzjoni ta' stress. Aktar importanti minn hekk, l-infiltrazzjoni tal-metall magħqud fil-ġisem tat-tajer tiġi kkonvertita f'karbonju fuq il-wiċċ tad-djamant. L-infiltrazzjoni ta' komposti. Ir-riżultat huwa li l-metall li jgħaqqad fuq l-angolu tat-tixrib tad-djamanti jinbidel minn aktar minn 100° għal inqas minn 500°, u dan itejjeb ħafna l-metall li jgħaqqad għat-tixrib tad-djamanti, u b'hekk il-pakkett tal-kisi tad-djamanti tal-ġisem tat-tajer jiġi ssettjat mill-pakkett mekkaniku ta' estrużjoni oriġinali fil-pakkett ta' twaħħil, jiġifieri d-djamant li jgħaqqad u l-ġisem tat-tajer jingħaqdu, u b'hekk itejbu b'mod sinifikanti l-ġisem tat-tifel.
Kapaċità ta' inserzjoni tal-pakkett. Fl-istess ħin, nemmnu wkoll li fatturi oħra bħall-parametri tas-sinterizzazzjoni, id-daqs tal-partiċelli tad-djamanti miksija, il-grad, id-daqs tal-partiċelli tal-ġisem tal-fetu u oħrajn għandhom ċertu impatt fuq il-forza tal-inserzjoni tal-pakkett. Il-pressjoni xierqa tas-sinterizzazzjoni tista' żżid id-densità tal-ippressar u ttejjeb l-ebusija tal-ġisem tal-fetu. Temperatura xierqa tas-sinterizzazzjoni u ħin ta' insulazzjoni jistgħu jippromwovu r-reazzjoni kimika f'temperatura għolja tal-kompożizzjoni tal-ġisem tat-tajer u l-metall miksi u d-djamant, sabiex il-pakkett tal-bond ikun issettjat sew, il-grad tad-djamant ikun tajjeb, l-istruttura tal-kristall tkun simili, il-fażi simili tkun solubbli, u s-sett tal-pakkett ikun aħjar.
Silta minn Liu Xiaohui
Ħin tal-posta: 13 ta' Marzu 2025