Titanbelagt diamantpulver

Innehållsförteckning

Diamantpulver används ofta i industriella applikationer som ett slipande material på grund av sin extrema hårdhet. Diamant har dock vissa begränsningar. Genom att belägga diamantpartiklar med titan kan man uppnå vissa förbättrade egenskaper.

Översikt över Titanbelagt diamantpulver

Titanbelagt diamantpulver avser diamantpartiklar som har en beläggning av titanmetall applicerad på ytan. Detta kompositmaterial kombinerar diamantens hårdhet med de fördelaktiga egenskaper som titanbeläggningen ger.

Fördelar med titanbeläggning på diamantpulver:

  • Förbättrar bindningen mellan diamantpartiklar och metallmatris i diamantverktyg
  • Ger korrosionsbeständighet
  • Ändrar friktionskoefficienter
  • Kan möjliggöra högre arbetstemperaturer
  • Justerar elektrisk ledningsförmåga
  • Ändrar värmeledningsförmågan

Viktiga egenskaper hos titanbelagt diamantpulver:

HårdhetUpp till 10.000 HV (diamanthårdhet)
Beläggningens tjocklek1 – 5 mikrometer typiskt
YtbeläggningsprocessKemisk förångningsdeposition (CVD)
FärgMörkgrå till svart
BondingKarbidbindning mellan Ti och diamant

Tillgängliga partikelstorlekar:

  • Nanodiamondpulver (< 1 mikron)
  • Mikrodiamantpulver (1 – 60 mikrometer)
  • Makrokristallint pulver (60+ mikrometer)
titanbelagt diamantpulver

Sammansättning av Titanbelagt diamantpulver

Titanbelagt diamantpulver består av en diamantpartikelkärna med en titanbeläggning på den yttre ytan.

KomponentDetaljer
Diamantkärna Naturligt eller syntetiskt diamantpulver
TitanbeläggningTitanmetall, tjocklek under 5 mikrometer typiskt
YtbeläggningsprocessKemisk förångningsdeposition (CVD)

Ytbeläggningens tjocklek, jämnhet och kvalitet avgör materialets egenskaper och prestanda. Avancerade beläggningsprocesser gör det möjligt att kontrollera dessa parametrar.

Egenskaper och kännetecken

Titanbelagda diamantpartiklar uppvisar en unik kombination av den industriella diamantens extrema hårdhet och termiska egenskaper tillsammans med korrosionsbeständighet, friktionskoefficienter och andra fördelar som titanmetallbeläggningen ger.

Viktiga egenskaper:

Hårdhet Upp till 10.000 HV (diamanthårdhet)
StyrkaExtremt hög tryck- och skjuvhållfasthet
Slitstyrka Högsta grad av nötningsbeständighet
Motståndskraft mot korrosionUtmärkt tack vare titanbeläggning
Termisk konduktivitet1200-2320 W/mK
Temperatur vid drift Upp till ~1100°C i luft
Kemisk beständighet Mycket inert, motståndskraftig mot syror/alkalier
Friktionskoefficient Kan konstrueras med hjälp av Ti-beläggningar
Elektrisk konduktivitetKan skräddarsys baserat på Ti-tjocklek

Viktiga egenskaper:

  • Sammansatt av diamantkärna för hårdhet och titanmetallbeläggning
  • Beläggningen ger korrosionsskydd och oxidationsbeständighet
  • Förändrar friktionsbeteendet jämfört med obelagd diamant
  • Möjliggör konstruktion av ledningsförmåga och termiska egenskaper
  • Möjliggör drift vid hög temperatur
  • Förbättrar den metallurgiska bindningen till matrisen

Tillämpningar och användningsområden

Titanbelagt diamantpulver används inom en rad olika industrisektorer. Några viktiga applikationer inkluderar:

Fordon

  • Slipskivor
  • Skärande verktyg
  • Polermedel
  • Motordelar

Flyg- och rymdindustrin

  • Slipmedel för kompositmaterial
  • Precisionsborrning/slipning
  • Poleringstillämpningar

Elektronik

  • Diamantskivor för wafering
  • Poleringstillämpningar
  • Värmespridare

Konstruktion

  • Skärning i sten/keramik
  • Verktyg för borrning/slipning
  • Vajersågar
  • Tillämpningar inom murverk

Medicinsk

  • Precisionsverktyg för skärning
  • Verktyg för slipning/polering
  • Tandläkarborrar

Olja/Gas

  • Borrkronor
  • Verktyg för borrhål

Specifikationer och standarder

Titanbelagt diamantpulver finns i en mängd olika partikelstorleksfördelningar, beläggningstjocklekar, renhetsgrader och kan anpassas för att uppfylla applikationskrav.

Partikelstorlekar:

Mikrodiamant1 – 60 mikrometer
NanodiamondUnder 1 mikrometer (D90 < 1 μm)
Makrokristallin60 mikrometer

Titanbeläggning Tjocklek:

  • Typiskt 1 – 5 mikrometer
  • Anpassade tjocklekar tillgängliga

Överensstämmelse med standarder:

  • ISO 13938 – Analys av siktar
  • ASTM E11 – Karakterisering av partikelstorlek
  • Anpassad till applikationsspecifikationer

Leverantörer och prissättning

Titanbelagt diamantpulver säljs kommersiellt av ett antal specialiserade leverantörer. Prissättningen varierar beroende på:

  • Fördelning av partikelstorlek
  • Inköpt volym
  • Beläggningens tjocklek/kvalitet
  • Anpassning av produkter

Representativ prissättning:

600 korn Ti belagd diamant$7 – $15 per karat
Nanodiamond Ti belagd $200 – $600 per carat

Kontakta specialdistributörer för specifikationer och offerter för anpassade partiklar.

Ledande leverantörer

  • Avancerad diamantteknik
  • Diamond Materials GmbH
  • Eco Diamond Solutions
  • SP3 Diamantteknik
  • Delaware Diamond Knivar

Jämförelse mellan titanbelagt och obelagt diamantpulver

Titanbelagt diamantpulver erbjuder vissa fördelar och skillnader jämfört med obelagda diamantpartiklar:

OxideringsbeständighetMåttlig Utmärkt tack vare skyddande Ti-beläggning
Verktygets livslängdStandard Förlängd livslängd tack vare Ti-skikt
Bindning till matrisVariabel vidhäftningUtmärkt karbidbindning med Ti
FriktionskoefficientStandardvärden för diamanter Kan konstrueras lägre via Ti-beläggningar
Termisk konduktivitetStandardvärden för diamanterKan ändras med Ti tjocklek
Elektrisk konduktivitet Ej ledande Kan styras via Ti-skikt
Kostnad Lägre Högre men kan kompenseras genom prestandavinster

Sammanfattningsvis innebär titanbeläggningen på diamantpulver att ett antal prestandaparametrar förbättras samtidigt som den extrema hårdhet som förknippas med diamantpartiklar bibehålls.

titanbelagt diamantpulver

VANLIGA FRÅGOR

Här följer svar på några vanliga frågor om titanbelagt diamantpulver:

Vilken är beläggningsprocessen för att applicera titanskiktet?

Kemisk förångningsdeposition (CVD) används vanligtvis för att deponera titanbeläggningen jämnt på diamantmikro- eller nanopartiklarna. Detta möjliggör kontrollerade beläggningstjocklekar.

Hur stark är bindningen mellan titanskiktet och diamantkärnan?

Det finns en extremt stark karbidbindning mellan titanbeläggningen och diamantpulvret. Detta garanterar utmärkt vidhäftning och hållbarhet.

Vilka branscher använder titanbelagt diamantpulver?

Inom fordons-, flyg-, elektronik-, bygg-, medicin- och olje-/gasindustrin används detta material för slipning, polering, borrning, skärande verktyg, motordelar och en mängd olika friktions- och slitagetillämpningar.

Vilken partikelstorlek på titanbelagd diamant är bäst för att förbättra verktygens livslängd?

Partiklar i nano- och mikrostorlek ger i allmänhet betydande förbättringar av bindningsstyrkan, slitstyrkan och förlänger livslängden på diamantverktyg, samtidigt som de bibehåller diamantskärpan på nanonivå.

Är beläggningen enhetlig på alla diamantpartikelstorlekar?

Avancerade CVD-processer (Chemical Vapor Deposition) möjliggör högkvalitativa beläggningar på ett brett spektrum av diamantpulver, från nanodiamant till makropartiklar. Beläggningens konsistens avgör den totala prestandan.

Kan vilken metall som helst användas för att belägga diamantpulver?

Titan ger en optimal kombination av vidhäftning, korrosionsskydd, värmebeständighet och förändring av materialegenskaper som friktion och ledningsförmåga. Andra metaller som volfram eller krom används också i vissa diamantbeläggningsapplikationer.

Vad är typiska priser för titanbelagda diamantslipmedel?

Priserna varierar kraftigt beroende på kvalitet, anpassning, partikelstorlek och volym; från cirka 7 USD per karat för större Ti-belagt makrodiamondpulver till 600 USD per karat för nanodiamondkvaliteter med hög precision.

Slutsats

Sammanfattningsvis, titanbelagt diamantpulver behåller diamantpartiklarnas extrema hårdhet samtidigt som den nanotjocka titanmetallbeläggningen ger korrosionsbeständighet, termisk stabilitet, skräddarsydda friktionsbeteenden, ledningsförmåga och bindningsegenskaper. Genom att kombinera de två materialen skapas en unik komposit som utökar användningsområdena och förbättrar prestandan hos diamantverktyg och diamantdelar i krävande industrisektorer. Med robusta CVD-beläggningsprocesser som säkerställer enhetliga, hållbara beläggningar på partiklar som sträcker sig från nanodiamant till pulver i makrostorlek, kommer titanbelagda diamantslipmedel att fortsätta att vinna mark i svåra bearbetnings- och friktionsscenarier med hög precision som kräver diamanters mekaniska egenskaper vid högre arbetstemperaturer, hastigheter och livslängder.

få veta mer om 3D-utskriftsprocesser

Dela på

Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
E-post

MET3DP Technology Co, LTD är en ledande leverantör av lösningar för additiv tillverkning med huvudkontor i Qingdao, Kina. Vårt företag är specialiserat på 3D-utskriftsutrustning och högpresterande metallpulver för industriella tillämpningar.

Förfrågan för att få bästa pris och anpassad lösning för ditt företag!

Relaterade artiklar

Hämta Metal3DP:s
Produktbroschyr

Få de senaste produkterna och prislistan