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CVD(Chemical Vapor Deposition )工業合成ダイヤモンドは化学気相堆積法によって成膜され、且つ多結晶構造でカラーは半透明の淺黄緑である。ダイヤモンドの硬度はすべての既知の物質の中で最高で、1.0x104KG/mm2に達することができその絶対硬度はコランダムの150倍で、石英の1150倍である;天然ダイヤモンドはサイズに制限されるので、硬度の一貫性が悪く、修整プロセスの不確実性をもたらしたが、CVD工業合成ダイヤモンドの力学の性質(図1参照)は天然ダイヤモンドとほぼ一致し、且つサイズは直径120mm、厚さ2.5mmまでになり、しかもお客様の要求によって切断、研磨、鏡面仕上げを行い、加工が易く、特に単点、マルチポイント修整笔、ローラ、ブレード及び砥石倣いの修整に適合する。
特点:高強度と多晶の特徴を有し、いかなる金属の接着剤を含まなく、めったに角欠けが発生するから、修整工具の寿命が長く、効率が高く、品質が安定している。
天然ダイヤモンドとCVDダイヤモンド薄膜の力学性質の比較 | ||
力学性能 | 天然ダイヤモンド | CVDダイヤモンド膜 |
硬度/GPa | 100 | 70-100 |
密度/(g/cm3) | 3.515 | 2.8-3.5 |
融解点/℃ | 4000 | 4000近く |
弾性率/Pa | 1.04×1012 | |
ヤング率/GPa | 1200 | 1050 |
ポアソン比 | 0.2 | |
熱衝撃係数/(W/m) | 107 | |
摩擦係数 | 0.08-0.1 | |
破壊靭性MPa•m1/2 | 約3.4 | 1-8 |
引張り強度σb/GPa | 約3 | 0.2-0.4 |
熱膨張係数/(×10-6/K) | 1.0(300K) | 1.0(300K) |
2.7(500K) | 2.7(500K) | |
4.4(1000K) | 4.4(1000K) |
(図 1)
製品パラメーターの対比を提供することができる。 | ||||
パラメーター | CDE-2 | CDE-1 | CDB | CDA |
ビッカース硬度(kg/mm²) | 8000 | 8000 | 10000 | 10000 |
密度(g/cm³) | 3.52 | 3.52 | 3.52 | 3.52 |
ヤング率(GPa) | 850 | 850 | 1100 | 1100 |
熱伝導率(w/cm.k) | >8 | >8 | >15 | >15 |
化学安定性 | すべての酸とアルカリに溶ない | すべての酸とアルカリに溶ない | すべての酸とアルカリに溶ない | すべての酸とアルカリに溶ない |
破壊硬度(MPa) (厚さ0.5mm ) | 250-450 | 250-450 | 300-600 | 300-600 |
熱安定性 | 800℃ | 800℃ | 800℃ | 800℃ |
磨耗比(万) | 10-20 | 20-35 | 35-55 | 55-85 |
(図2)