timanttipäällysteiset

Timanttipäällysteiset viittaavat kappaleisiin tai työkaluihin, joiden pinnalle on muodostettu timanttipäällyste. Yleisimmät muodot ovat polycrystalline diamond (PCD) ja nanocrystalline diamond (NCD) -kalvot, joita tuotetaan kemiallisen höyrystyksen (CVD) tai vastaavien tekniikoiden avulla. Timanttipäällysteet parantavat pinnan kovuutta, kulutuskestävyyttä ja lämmönjohtavuutta sekä voivat pienentää kitkaa, mikä pidentää työkalujen ja kappaleiden käyttöikää.

Valmistusmenetelmät vaihtelevat, mutta CVD on yleisin tekniikka. Siinä hiilivetysaarteet, kuten metaani, hajotetaan korkeassa lämpötilassa ja puhtaasta hiiliatomista muodostuu timanttipinnoite alustan päälle. Muita käytettyjä menetelmiä ovat PVD-tekniikat sekä ionipinnoitus, joita käytetään joissain sovelluksissa. Päällysteen kiinnittyminen alustaansa parannetaan usein väli- tai adheersekillä, jonka tarkoituksena on varmistaa kestävyys ja pituinen käyttöikä kovissakin olosuhteissa.

Ominaisuudet ja sovellukset vaihtelevat, mutta timanttipäällysteisten keskeisiä etuja ovat erittäin korkea kovuus, erinomainen kulutuskestävyys, hyvä kemiallinen kestävyys ja hyvä lämmönjohtavuus. Tämä tekee niistä houkuttelevia erityisesti kuormitettuihin työkaluihin ja koneenosiin sekä muovin ja ruostumattomien metallien työstössä. Rajoituksia ovat korkeat kustannukset, tarttuvuus riippuen substraatista sekä rajat päällysteen paksuuden ja heat-treatment -vaatimusten vuoksi. Käyttökohteita ovat leikkaus- ja jyrsintäkalvot, porakoneet sekä muut kulutusta kestävät komponentit, joissa tarvitaan pitkäikäistä ja kestävää pintaa.