Nos últimos anos, com o avanço da ciência dos materiais, a tecnologia de diamantes representada pelo material monocristal do super -hard está inaugurando uma nova rodada de transformação industrial. Com suas propriedades físicas únicas, o valor da aplicação do diamante sintético em indústrias como indústria, eletrônica e óptica continua se destacando.
As características do núcleo estabelecem a base para a aplicação
Como a substância mais difícil da natureza, o material monocristal do super -hard exibe excelente resistência ao desgaste e resistência a arranhões, e sua forma e estabilidade dimensional têm vantagens significativas na usinagem de precisão. Ao mesmo tempo, a condutividade térmica do cristal único de diamante é mais de 5 vezes o de cobre e prata. Esse recurso o torna a competitividade central do diamante CVD no campo da dissipação de calor de dispositivos de alta potência. Vale ressaltar que o Diamond possui excelente isolamento e transmitância de luz e tem um desempenho excelente em cenas como dispositivos eletrônicos de alta tensão e alta frequência e janelas ópticas.
Desenvolvimento diversificado da tecnologia de preparação
Atualmente, a produção industrial de diamante sintético depende principalmente de três principais caminhos técnicos:
O método do catalisador de pressão estática sintetiza cristais únicos de alta pureza em uma pressão ultra-alta e um ambiente de alta temperatura. Embora o custo do equipamento seja alto, o crescimento do cristal pode ser controlado com precisão;
O método de pressão dinâmica (método de explosão) usa a onda de choque de explosão para gerar instantaneamente alta temperatura e alta pressão. O custo é baixo, mas a qualidade do cristal flutua bastante;
O método de crescimento metaestável é representado pela tecnologia de diamante CVD, que realiza a deposição do filme de diamante sob pressão normal ou ambiente de vácuo, reduzindo bastante o limiar do equipamento e se tornando a tecnologia chave para a produção em larga escala de diamante cultivado de laboratório.
As aplicações entre indústrias estão em plena floração
No campo de eletrônicos e elétricos, o diamante cultivado em laboratório é usado para fabricar dispositivos de ponta, como interruptores de radiofrequência e lasers de alta potência devido ao seu isolamento e propriedades de semicondutores. Ao mesmo tempo, as ferramentas de corte de diamantes melhoram significativamente a eficiência do polimento dos materiais semicondutores. A indústria de processamento óptico usa ferramentas de retificação de precisão feitas de materiais de super -hard policristalinos para obter corte e eficientes de vidro óptico.
A exploração e construção de energia também estão experimentando inovação: a vida útil dos bits de perfuração feita de diamante sintético é aumentado em mais de 3 vezes, e a eficiência de corte das ferramentas de corte de diamantes para materiais de construção, como granito e concreto, é 60% maior que a das ferramentas tradicionais. Além disso, com base na alta condutividade térmica do diamante CVD, sua aplicação em módulos IGBT e soluções de resfriamento da estação base 5G entrou no estágio comercial.
Especialistas da indústria apontaram que, com a otimização da tecnologia de preparação de materiais de super-hard policristalina e a redução dos custos de materiais de super-hard monocristais, os materiais de diamante deverão abrir um novo paradigma de aplicação em campos de ponta, como computação quântica e fabricação de ultra-precisão.
