вести

Синтетички дијамант

Дијамантска зрна се обично користи за описивање ситних зрна (≈0,00004 ин.) синтетичког дијаманта који се користи као кључна сировина за ПДЦ секаче.У погледу хемикалија и својстава, вештачки дијамант је идентичан природном дијаманту.Прављење дијамантског зрна укључује хемијски једноставан процес: обични угљеник се загрева под изузетно високим притиском и температуром.У пракси, међутим, израда дијаманта није нимало лака.

Појединачни дијамантски кристали садржани у дијамантском зрну су различито оријентисани.Ово чини материјал јаким, оштрим и, због тврдоће дијаманта у њему, изузетно отпорним на хабање.У ствари, насумична структура која се налази у везаном синтетичком дијаманту има боље резултате у смицању од природних дијаманата, јер су природни дијаманти кубични кристали који се лако ломе дуж својих уредних, кристалних граница.

Међутим, дијамант је мање стабилан на високим температурама од природног дијаманта.Пошто метални катализатор заробљен у структури зрна има већу стопу термичког ширења од дијаманта, диференцијална експанзија поставља везе дијаманта са дијамантом под смицање и, ако су оптерећења довољно велика, изазива квар.Ако везе пропадну, дијаманти се брзо губе, тако да ПДЦ губи своју тврдоћу и оштрину и постаје неефикасан.Да би се спречио такав квар, ПДЦ секачи морају бити адекватно хлађени током бушења.

Дијамантски столови

За производњу дијамантског стола, дијамантска зрна се синтерују са волфрамовим карбидом и металним везивом да би се формирао слој богат дијамантима.Облика су налик на плочице и треба их направити што је могуће дебље, јер запремина дијаманта продужава век трајања.Најквалитетнији дијамантски столови су ≈2 до 4 мм, а технолошки напредак ће повећати дебљину дијамантског стола.Подлоге од волфрам карбида су обично високе ≈0,5 инча и имају исти облик и димензије попречног пресека као дијамантски сто.Два дела, дијамантски сто и подлога, чине резач (слика 4).

Формирање ПДЦ-а у корисне облике за секаче укључује стављање дијамантског зрна, заједно са његовом супстратом, у посуду под притиском, а затим синтеровање на високој топлоти и притиску.

ПДЦ секачима се не сме дозволити да пређу температуру од 750°Ц [1,382°Ф].Прекомерна топлота доводи до брзог хабања, јер диференцијална топлотна експанзија између везива и дијаманта има тенденцију да разбије урасле кристале дијамантског зрна у дијамантском столу.Јачина везе између дијамантског стола и подлоге од волфрам карбида такође је угрожена диференцијалним термичким ширењем.