Di samping menjadi bahan pelelas, 17 aplikasi bahagian berlian 3

Feb 18, 2023

Tinggalkan pesanan

Apabila kita menyebut tentang penggunaan berlian, kita harus memikirkan untuk membuat alat yang kasar. Malah, ia mempunyai pelbagai aplikasi, kawan-kawan, datang dan lihat~Selain menjadi pelelas, 17 aplikasi berlian bahagian 3(13-17).

 

13. Alat berlian digunakan untuk menyasarkan pemprosesan mikroelektronik

Dr. John Patten dari Universiti Michigan Barat di Amerika Syarikat membangunkan teknologi pemprosesan berbantukan laser mikro yang dipanggil "μ-LAM". Kaedah ini menggabungkan alat laser dan berlian untuk memanaskan, melembutkan dan memotong bahan semikonduktor silikon dan seramik.

Peranti pemprosesan "μ-LAM" menyepadukan laser gentian inframerah (julat panjang gelombang 1000-1500nm), dan pancaran laser menyinari bahan kerja melalui alat berlian satu titik dengan kejelasan optik yang tinggi, memanaskan bahan bahan kerja kepada 600 darjah Di atas, alat berlian dengan jejari lengkok hujung 5 μm hingga 5 mm diikat dengan resin epoksi (sesuai untuk pemprosesan kuasa laser peringkat milliwatt) atau cara kimpalan/pateri (sesuai untuk 1-watt atau pemprosesan kuasa laser yang lebih besar) , disambungkan kepada laser yang ditempatkan dalam perumah tungsten atau tungsten karbida.

Teknologi pemprosesan μ-LAM juga boleh mengurangkan masa pemprosesan dan kos pemprosesan, dan mencapai permukaan optik yang sangat licin, kata Patten. "Apabila menggunakan kaedah konvensional, jika anda ingin mengeluarkan komponen optik (seperti cermin), anda biasanya perlu bermula dengan menuang kosong bahan kerja, dan kemudian melakukan satu siri langkah pemprosesan: pengisaran kasar, pengisaran halus dan pengisaran sebelum akhirnya boleh dibentuk. Dan pemprosesan kami Kaedah ini menggantikan siri proses asal, memotong dengan alat berlian mata tunggal pada alat mesin CNC, dan juga boleh memperoleh kekasaran permukaan yang baik (Ra1 ~ 10nm). "

Patten berkata, "Matlamat asal kami adalah untuk menyasarkan industri optik dan semikonduktor, tetapi kini nampaknya kebanyakan aplikasinya adalah dalam peranti mikroelektronik bertenaga tinggi dan suhu tinggi. Dalam industri semikonduktor, wafer silikon adalah pembawa cip dan litar bersepadu. Pada suhu yang lebih tinggi, orang ramai menggunakan silikon karbida. Jadi kini hampir semua usaha kami tertumpu pada pemprosesan silikon karbida."

 

14. Berlian CVD digunakan dalam elektrod pemesinan nyahcas elektrik baharu

Dalam EDM, elektrod alat adalah faktor yang sangat penting. Prestasi bahan elektrod akan menjejaskan prestasi EDM elektrod, seperti kadar penyingkiran bahan, kadar kehilangan alat, kualiti permukaan bahan kerja, dll. Oleh itu, pemilihan bahan elektrod yang betul adalah penting untuk EDM adalah penting.

K/Suzuki dan lain-lain telah mengkaji penggunaan filem tebal berlian CVD konduktif (0.5mm) sebagai bahan elektrod untuk EDM. Berlian CVD jenis ini mempunyai kekonduksian elektrik melalui doping boron dalam proses CVD, mempunyai rintangan yang rendah, kekonduksian terma yang tinggi, dan mempunyai kapasiti penjerapan yang kuat untuk karbon yang dimendakan dalam medium kerja minyak semasa EDM. Ujian telah menunjukkan bahawa dalam keadaan pemprosesan tertentu, elektrod berlian CVD boleh mencapai kadar penyingkiran bahan yang tinggi, manakala kehilangan elektrod hampir sifar, terutamanya apabila ia diproses pada ketumpatan arus tinggi yang tidak boleh menggunakan elektrod Cu atau grafit.

 

15. Penggunaan berlian kristal tunggal tiruan dalam teknologi penggerudian lubang mikro laser

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, industri litar bersepadu telah berkembang pesat, yang turut membantu industri berkaitan, terutamanya industri asas huluan, berkembang maju. Sebagai bahan utama litar bersepadu dan litar bersepadu berskala besar, dengan pembangunan litar bersepadu dan peranti semikonduktor untuk membungkus pelbagai petunjuk, penyepaduan tinggi dan pengecilan, penunjuk teknikal wayar emas pengikatan juga semakin tinggi dan lebih tinggi, ketulenan tinggi , suhu tinggi, Permintaan untuk wayar ultra halus dan ultra panjang telah meningkat dengan pesat dan banyak. Berlian kristal tunggal tiruan adalah bahan yang sesuai untuk acuan utama litar bersepadu. Penyelidikan dan pembangunan acuan ketepatan litar bersepadu berlian kristal tunggal adalah tugas penting untuk pekerja saintifik dan teknologi di seluruh dunia.

Penyelidikan oleh Zhang Qinjian dan lain-lain menunjukkan bahawa teknologi penggerudian mikro laser adalah kaedah penting untuk pemprosesan acuan utama litar bersepadu berlian kristal tunggal tiruan, dan sukar untuk mencapai apertur yang tepat dengan menggunakan model penggerudian kawalan berangka laser tradisional. Model baharu kami yang dicadangkan untuk mengawal kelajuan putaran bahan kerja dan tenaga nadi laser untuk penggerudian laser adalah berkesan.

Menggunakan model kawalan berangka baharu untuk menjalankan penggerudian laser pada acuan utama litar bersepadu, ketepatan bentuk lubang bertambah baik, dan diameter lubang 3.5 μm boleh diperolehi.

 

16. Digunakan sebagai salutan berlian tahan haus

Syarikat SP3 Amerika boleh menyediakan berlian nanohablur ultra licin dengan kekasaran permukaan kurang daripada 10nm kepada produk mikrohablur terkawal dengan kekasaran permukaan lebih daripada 10μm, yang boleh digunakan secara ideal pada permukaan tahan haus termasuk pengedap dan galas. Filem nipis berlian mikrokristalin sangat sesuai untuk aplikasi dalam bidang penggilap mekanikal kimia. Kedua-dua produk filem berlian CVD ini sesuai untuk keadaan yang keras dan persekitaran yang mencabar. Mereka mempamerkan kekerasan yang tinggi, pekali geseran yang rendah, rintangan haus yang tinggi dan kekonduksian terma yang sangat baik daripada bahan lain.

Pada masa ini, industri pembuatan wafer sedang berkembang ke arah geometri 22nm dan lebih kecil dalam persekitaran pemprosesan bahan pelelas yang sangat menghakis (termasuk tembaga dan tungsten), dan berlian dengan kekasaran terkawal berkembang menjadi jenis bahan baharu untuk penggilap mekanikal kimia .

 

17. Sapukan filem berlian pada permukaan tantalum spinneret

Spinneret ialah komponen utama dalam tekstil gentian kimia, dan prestasinya akan mempengaruhi banyak penunjuk ekonomi seperti kualiti putaran, produktiviti dan kos. Secara umum, bahan spinneret harus memenuhi keperluan berikut:

(1) Prestasi pemesinan yang baik;

(2) Rintangan kakisan yang baik, mampu menahan kakisan persekitaran asid dan alkali;

(3) Ia mempunyai kekuatan dan kekerasan yang mencukupi, boleh menahan kesan dan tekanan kerja tertentu, dan tidak mudah berubah bentuk semasa berputar;

(4) Kos rendah.

Spinnerets yang digunakan dalam industri gentian kimia sentiasa menggunakan aloi emas-platinum pada masa lalu, dan kos pembuatan adalah terlalu tinggi. Kini orang ramai cuba menggunakan tantalum yang agak murah dan bukannya aloi emas-platinum untuk membuat spinneret. Tantalum spinneret menghadapi dua masalah berikut:

(1) Tingkatkan kekerasannya untuk mengelakkan spinneret daripada dibuang akibat ubah bentuk;

(2) Meningkatkan ketahanan kakisannya di bawah keadaan kerja alkali.

Mengkarburkan substrat tantalum membantu meningkatkan lekatan filem berlian pada permukaannya, supaya filem berlian boleh berjaya didepositkan pada permukaan spinneret tantalum.

Filem berlian dengan saiz zarah yang berbeza boleh didapati pada permukaan tantalum spinneret dengan menukar parameter proses CVD wayar panas.

Tantalum spinneret filem berlian siap yang disediakan mempunyai kebolehpusingan dan kualiti berputar yang mencapai atau melebihi spinneret tradisional, dan boleh menggantikan spinneret emas-platinum sepenuhnya, sekali gus mengurangkan kos pengeluaran. Pada masa yang sama, zarah filem berlian Pengurangan diameter mempunyai kesan yang baik pada kekerasan permukaan spinneret dan kualiti berputar.

Hantar pertanyaan