การประยุกต์ใช้ nanodiamonds ในด้านการกัดกร่อนและเครื่องมือบด

Nanodiamond คืออะไร?

Nanodiamonds เป็นวัสดุที่ไม่ใช่โลหะชนิดหนึ่งซึ่งประกอบด้วยอะตอมคาร์บอนแบบผสม SP ³ซึ่งมีลักษณะเช่น Superhard, การนำความร้อนสูงและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ พวกเขาสามารถเตรียมโดยกระบวนการต่าง ๆ เช่นวิธีการอุณหภูมิสูงและความดันสูงวิธีการระเบิด ฯลฯ โครงสร้างของมันแสดงลักษณะหลักของเปลือกหอย (SP ³ core และ sp ²เปลือกคาร์บอนอสัณฐาน) โดยทั่วไปจะมีขนาดตั้งแต่ 1-100 นาโนเมตร

วัสดุนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาอุตสาหกรรมและเทคโนโลยี: เป็นสารเติมแต่งโลหะสารเติมแต่งมันสามารถเพิ่มอายุการใช้งานของชิ้นส่วนได้ 1-9 ครั้งและลดความหนาของการเคลือบมากกว่า 50%; การปรับปรุงที่สำคัญในการเลือกโพรเพนดีไฮโดรจีเนชันและความเสถียรของปฏิกิริยาการลดออกซิเจนผ่านการปรับเปลี่ยน heteroatom ในสาขาการเร่งปฏิกิริยา; ในฐานะที่เป็นสารเติมแต่งน้ำมันหล่อลื่นลดการสูญเสียแรงเสียดทาน 30-40% ใช้ในสนามบินและอวกาศสำหรับการเคลือบใบมีดกังหันและสารเสริมแรงแบบคอมโพสิตเพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอของส่วนประกอบและความต้านทานต่อความล้า ในสาขาการแพทย์มันถูกใช้เป็นผู้ให้บริการยาและโพรบเรืองแสงสำหรับการรักษาด้วยเนื้องอกเป้าหมายและในการถ่ายภาพวิฟ

การวิจัยพบว่าคุณสมบัติของวัสดุสามารถปรับให้เหมาะสมได้โดยการควบคุมอัตราส่วนการผสมพันธุ์ SP ³/SP ²: โบรอน, ไนโตรเจนและฟอสฟอรัสเจือเจียน nanodiamonds ที่มีประสิทธิภาพสูงกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะดั้งเดิมในปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยา; โครงสร้างลูกผสมผสมที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนเฟสนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่ไม่เป็นโมโนโทนิกผิดปกติในการนำความร้อน การพัฒนาวัสดุคอมโพสิตจะขยายขอบเขตการใช้งานของพวกเขาต่อไปเช่นวัสดุคอมโพสิตคาร์บอน/นาโนเมียมอนด์ที่ผสมผสานความแข็ง 53GPA และค่าการนำไฟฟ้าระดับกราไฟท์

 

การประยุกต์ใช้ nanodiamonds ในด้านการกัดกร่อนและเครื่องมือบด

เพชรนาโนส่วนใหญ่จะใช้ในด้านการกัดกร่อนและเครื่องมือบดเพื่อผสมกับโลหะทรานซิชันเพื่อผลิตความแข็งแรงสูงและมีความพรุนต่ำของร่างกาย สามารถใช้ในการประมวลผลวัสดุที่อ่อนนุ่มหรือเปราะโดยมีความขรุขระพื้นผิวต่ำมาก หากคาร์บอนถูกปลูกล่วงหน้าหรือผงไมโครเพชรที่ถูกสังเคราะห์โดยความดันคงที่จะถูกเพิ่มเข้ามาไมโครฮาร์ดส์ของเพชร polycrystalline ที่ได้จากการเผาที่ความดัน 10-12 GPA สามารถไปถึงระดับของผลึกเดี่ยวเพชรธรรมชาติ การใช้บิตสว่านเพื่อเจาะการก่อตัวของหินที่มีความแข็งแรงสูงสามารถบรรลุหรือเกินประสิทธิภาพของ CB - с (รัสเซีย) วัสดุ polycrystalline เมื่อใช้เพชรนาโนเป็นส่วนประกอบของวัสดุที่ทำให้เกิดซิลิคอนเพื่อบีบอัดผงไมโครเพชรสังเคราะห์โดยความดันคงที่ผลผลิตของร่างกายที่ถูกเผาสามารถเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าและความแข็งแรงของแรงอัดสามารถเพิ่มขึ้นจาก 1.7 GPA เป็น 2.2 GPA ร่างกายที่ถูกเผานี้สามารถใช้เป็นองค์ประกอบการตัดสำหรับบิตสว่าน