หลักการชุบผิวเพชร

ตั้งแต่สมัยโบราณ เพชรถือเป็นเครื่องประดับที่มีค่าอย่างยิ่ง อย่างไรก็ตาม ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยีอุตสาหกรรมสมัยใหม่ คุณสมบัติเชิงกล ความร้อน และไฟฟ้าที่เป็นเอกลักษณ์ของเพชรจึงค่อย ๆ ได้รับการขุดค้น เปลี่ยนเพชรจากกระบวนการง่าย ๆ ให้กลายเป็นวัตถุดิบสำคัญทางอุตสาหกรรม

 

แต่ไม่ว่าเพชรจะดีเลิศเพียงใด การจะฟังคนเดียวก็เป็นเรื่องยาก --- เนื่องจากขนาดอนุภาคของเพชรสังเคราะห์มีขนาดเล็กมากจนการใช้งานเกือบทั้งหมดต้องมีการยึดเกาะคริสตัลหรือการฝังลงในพื้นผิว อย่างไรก็ตาม เพชรมีพลังงานประสานสูงกับโลหะส่วนใหญ่ เซรามิก ฯลฯ ดังนั้นแรงยึดเหนี่ยวระหว่างเพชรกับเมทริกซ์จึงไม่ดี และเพชรจะหลุดง่ายในระยะแรก

 

การเคลือบผิวด้วยเพชรเป็นการใช้เทคโนโลยีการชุบผิวเพื่อเคลือบโลหะบนพื้นผิวของอนุภาคเพชรเพื่อให้พื้นผิวมีคุณสมบัติของโลหะหรือคล้ายโลหะ พื้นผิวโลหะประกอบด้วยวัสดุ 3 ชั้น จากด้านนอกสู่ด้านใน ดังนี้

ชั้นแรกคือชั้นโลหะ ซึ่งทำให้พื้นผิวเพชรมีคุณสมบัติใหม่ๆ มากมาย เช่น การนำความร้อนที่ดีเยี่ยม
ชั้นที่สองคือชั้นโลหะผสมซึ่งประกอบด้วยโครงสร้างคาร์ไบด์และโลหะ
ชั้นที่สามคือชั้นคาร์ไบด์ ซึ่งโดยทั่วไปจะมีความหนาหลายร้อยถึงหลายพันอังสตรอมและสามารถติดแน่นกับพื้นผิวของอนุภาคเพชรได้ เป็นกุญแจสำคัญในการเคลือบพื้นผิวของอนุภาคเพชร โดยทั่วไปประกอบด้วยโลหะที่มีความสามารถในการเปียกน้ำได้ดีกับเพชร เช่น Ti, W, Cr, V เป็นต้น ธาตุเหล่านี้สามารถทำปฏิกิริยากับเพชรที่อุณหภูมิสูงเพื่อสร้างคาร์ไบด์ที่เสถียร ไม่เพียงแต่สามารถมีส่วนผสมทางเคมีที่ดีกับเพชรเท่านั้น แต่ยังแยกการสัมผัสโดยตรงกับออกซิเจนเพื่อป้องกันไม่ให้เพชรถูกออกซิไดซ์ที่อุณหภูมิสูง