다이아몬드 코팅 온도는 사용되는 공정에 따라 크게 달라질 수 있습니다.
다이아몬드 코팅의 온도는 어떻게 되나요? 알아야 할 5가지 핵심 사항
1. 화학 기상 증착(CVD)
CVD에서 기판 온도는 800°C~1051.6°C(1472°F~1925°F)에 달할 수 있습니다.
이 온도는 강철의 템퍼링 온도보다 높습니다.
녹는점이 낮은 재료로 만든 대부분의 보석과 시계는 이러한 고온을 견디지 못합니다.
2. 물리적 기상 증착(PVD)
PVD에서는 평균 온도가 70°C~398.8°C(158°F~750°F) 범위로 훨씬 낮습니다.
이 온도 범위는 플라스틱을 포함한 거의 모든 재료에 적합합니다.
3. 열 팽창 및 수축
다이아몬드 증착 과정에서 기판은 팽창했다가 상온에서 원래의 격자 간격으로 다시 수축하는 경향이 있습니다.
열팽창 계수가 매우 작은 다이아몬드 코팅은 온도 변화에 의해 상대적으로 손상되지 않습니다.
이로 인해 다이아몬드 코팅에 상당한 압축 응력이 발생하여 기판의 휨, 균열, 박리 또는 전체 필름이 기판 표면에서 분리될 수 있습니다.
4. 공구 재료 선택
성공적인 다이아몬드 코팅을 위해서는 공구 재질을 올바르게 선택하는 것이 중요합니다.
코팅 공정 중 고온이 오래 지속되면 초경합금 텅스텐 카바이드 및 세라믹 절삭 공구를 제외한 대부분의 재료가 손상될 수 있습니다.
최적의 코팅 접착력을 위해서는 코발트 바인더가 6% 함유되고 텅스텐 카바이드 입자 크기가 1미크론 이상인 C-2 등급의 텅스텐 카바이드를 사용해야 합니다.
5. 코팅 공정 준비
코팅 공정 자체에는 다이아몬드 코팅 전에 공구를 신중하게 준비하는 과정이 포함됩니다.
부품을 세척하고 카바이드 표면을 거칠게 하여 기계적 접착력을 높이고 다이아몬드 성장에 독이 되는 코발트를 제거하기 위해 2단계 화학적 준비를 거칩니다.
그런 다음 부품을 수소와 메탄 가스가 포함된 챔버에 넣습니다.
2,300°C(4,172°F) 이상으로 가열된 텅스텐 와이어가 가스 분자를 분해하고 공구를 750°C(1,382°F) 이상으로 가열하는 데 사용됩니다.
적절한 조건에서 활성탄 원자는 결정 탄소로 재결합하고 함께 성장하여 공구 표면 전체에 순수한 다이아몬드 필름을 형성합니다.
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