1. Ar karbīdu pārklāta dimanta ražošana
Metāla pulvera sajaukšanas ar dimantu princips, uzsildīšana līdz fiksētai temperatūrai un izolācija noteiktu laiku vakuumā. Šajā temperatūrā metāla tvaika spiediens ir pietiekams pārklājumam, un vienlaikus metāls adsorbējas uz dimanta virsmas, veidojot pārklātu dimantu.
2. Pārklāta metāla izvēle
Lai dimanta pārklājums būtu izturīgs un uzticams, un lai labāk izprastu pārklājuma sastāva ietekmi uz pārklājuma spēku, ir jāizvēlas pārklājuma metāls. Mēs zinām, ka dimants ir C aloomorfisms, un tā režģis ir regulārs tetraedrs, tāpēc metāla sastāva pārklāšanas princips ir tāds, ka metālam ir laba afinitāte pret oglekli. Tādā veidā noteiktos apstākļos saskarnē notiek ķīmiskā mijiedarbība, veidojot stingru ķīmisko saiti un veidojot Me-C membrānu. Infiltrācijas un adhēzijas teorija dimanta-metāla sistēmā norāda, ka ķīmiskā mijiedarbība notiek tikai tad, kad adhēzijas darbs AW > 0 un sasniedz noteiktu vērtību. Īstermiņa periodiskajiem B grupas metālu elementiem periodiskajā tabulā, piemēram, Cu, Sn, Ag, Zn, Ge utt., ir vāja afinitāte pret C un zems adhēzijas darbs, un izveidotās saites ir molekulāras saites, kas nav spēcīgas un tās nevajadzētu izvēlēties; Garās periodiskās tabulas pārejas metāliem, piemēram, Ti, V, Cr, Mn, Fe u.c., ir liels adhēzijas darbs ar C sistēmu. C un pārejas metālu mijiedarbības stiprums palielinās līdz ar d slāņa elektronu skaitu, tāpēc Ti un Cr ir piemērotāki metālu pārklāšanai.
3. Lampas eksperiments
8500 °C temperatūrā dimants nevar sasniegt dimanta virsmas un metāla pulvera aktivētās ogles atomu brīvo enerģiju, lai veidotu metāla karbīdu, un vismaz 9000 °C temperatūrā, lai sasniegtu metāla karbīda veidošanai nepieciešamo enerģiju. Tomēr, ja temperatūra ir pārāk augsta, dimantam radīsies termiski sadegšanas zudumi. Ņemot vērā temperatūras mērījumu kļūdas un citu faktoru ietekmi, pārklājuma testa temperatūra tiek noteikta uz 9500 °C. Kā redzams no izolācijas laika un reakcijas ātruma attiecības (zemāk),? Pēc metāla karbīda ģenerēšanas brīvās enerģijas sasniegšanas reakcija norit ātri, un, ģenerējot karbīdu, reakcijas ātrums pakāpeniski palēninās. Nav šaubu, ka, pagarinot izolācijas laiku, slāņa blīvums un kvalitāte uzlabosies, bet pēc 60 minūtēm slāņa kvalitāte ievērojami neietekmēsies, tāpēc izolācijas laiku noteicām uz 1 stundu; jo lielāks vakuums, jo labāk, bet, ierobežojot testa apstākļus, parasti izmantojam 10-3 mmHg.
Pakotnes ieliktņa spēju uzlabošanas princips
Eksperimentālie rezultāti liecina, ka augļa ķermenis ir stiprāks pret pārklāto dimantu nekā pret nepārklāto dimantu. Iemesls augļa ķermeņa spēcīgajai iekļaušanās spējai pret pārklāto dimantu ir tāds, ka jebkuram nepārklātam mākslīgajam dimantam ir virsmas defekti un mikroplaisas uz virsmas vai iekšpusē. Šo mikroplaisu klātbūtnes dēļ dimanta izturība samazinās, savukārt dimanta C elements reti reaģē ar augļa ķermeņa komponentiem. Tāpēc riepas korpuss no nepārklāta dimanta ir tīri mehāniski ekstrūzijas iepakojums, un šāda veida iepakojuma ieliktnis ir ārkārtīgi vājš. Pēc slodzes iepriekš minētās mikroplaisas novedīs pie sprieguma koncentrācijas, kā rezultātā iepakojuma ieliktņa spēja samazināsies. Pārslogota dimanta gadījums ir atšķirīgs, jo metāla plēves pārklājuma dēļ dimanta režģa defekti un mikroplaisas tiek aizpildītas, no vienas puses, pārklājuma dimanta izturība palielinās, no otras puses, aizpildot mikroplaisas, vairs nav sprieguma koncentrācijas parādības. Vēl svarīgāk ir tas, ka saistītā metāla infiltrācija riepas korpusā tiek pārvērsta ogleklī uz dimanta virsmas, radot savienojumu infiltrāciju. Rezultātā saistviela ar dimanta samitrināšanas leņķi ir mainījusies no vairāk nekā 100° līdz mazāk nekā 50°, kas ievērojami uzlabo saistvielu ar dimanta samitrināšanu, padarot riepas korpusu no pārklājošā dimanta iepakojuma, ko oriģinālais ekstrūzijas mehāniskais iepakojums ir iestatījis, savienojošā iepakojumā, proti, pārklājošā dimanta un riepas korpusa saiti, tādējādi ievērojami uzlabojot augļa ķermeni.
Iepakojuma ievietošanas spēja. Tajā pašā laikā mēs uzskatām, ka arī citi faktori, piemēram, saķepināšanas parametri, pārklātā dimanta daļiņu izmērs, klase, augļa ķermeņa daļiņu izmērs utt., zināmā mērā ietekmē iepakojuma ievietošanas spēku. Atbilstošs saķepināšanas spiediens var palielināt presēšanas blīvumu un uzlabot augļa ķermeņa cietību. Atbilstoša saķepināšanas temperatūra un izolācijas laiks var veicināt riepas korpusa sastāva un pārklātā metāla un dimanta ķīmisko reakciju augstā temperatūrā, lai saistviela būtu stingri nostiprināta, dimanta klase būtu laba, kristāliskā struktūra būtu līdzīga, līdzīgā fāze būtu šķīstoša un iepakojums būtu labāk nostiprināts.
Fragments no Liu Sjaohui
Publicēšanas laiks: 2025. gada 13. marts
