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关于金刚石的导热性

来源:www.dbkyw.com   时间:2023-02-21 02:05   点击:174  编辑:admin   手机版

一、关于金刚石的导热性

金刚石的导热性相当好,目前已经应用到很多散热元件上了,例如cpu的散热就是涂覆一层金刚石膜,加快其散热速度。这也是奇散热原理决定了其优异的散热性能。导热的方式有两种:如在金属中,主要是电子的运动;但是在晶体――如金刚石中,电子紧紧地系在原子中,要松动它们需要一定的能量,在室温下,几乎没有活动的电子。因此,热的传导是靠组成晶体晶格的原子的振动来完成的,物理学家把这种振动称为热能量子(或声子)。可以想象量子在金刚石晶格中的活动就象高速公路上的跑车一样,规则排列的。C原子的晶格好比是光滑的路面,而杂乱分布的¨C原子好比是“减速器。晶体中有很多因素能够减慢声子的振动,这就是为什么大多数晶体不象大多数金属那样是热的良导体的原因。而金刚石总是例外的,部分原因是金刚石相当纯,能消除大多数散射作用。随着本世纪4O年代固体理论的成熟,科学家们开始对同位素引起的特殊效应感兴趣,同一固体中不同同位素的存在将减慢晶体中热能量子的振动。

金刚石是自然界导热率最高的材料――超出金属材料,是较好的热良导体,其热导率不等,一般为138.16W/(m・K)。Ⅱa型金刚石热导性特别好,在液氮温度下为铜的25倍,室温下导热系数高达2000W/(m・K),为铜的5倍,具有超导热性。

金刚石按所含微量元素可分为Ⅰ型金刚石和Ⅱ型金刚石两个类型。Ⅱ型金刚石具有更好的导热性、解理性和半导体性等,多用于空间技术和尖端工业。

二、聚晶金刚石复合片的性能与切削特点

1、硬度为HV7500-9000,仅次于天然金刚石,而且它的硬度和耐磨性在各方向一致,不需选向。它的强度由于有韧性较高的硬质合金支撑,其复合抗弯强度可达1500Mpa.

2、具有很高的耐磨性,其耐磨性一般为硬质合金的60-80倍。在切削硬度较高的(HV>1500)非金属材料时,其刀具耐用度极高。 3、具有较低的摩擦系数,金刚石与有有色金属的摩擦系数为0.1-0.

3,而硬质合金与有色金属的摩擦系数是0.3-0.6,这样用PCD刀具时,可降低切削力和切削温度约1/2-1/3.

4、具有很高的导热性,金刚石的导热系数为146W/M.K,是硬质合金的1.5-7倍,可以大大的降低切削区的温度,提高刀具耐用度。

5、金刚石的线膨胀系数很小(0.9-1.18*10(-6)mm/mm.温度),约为一般钢(11*10(-6)mm/mm.温度)的1/10.而且由于刀刃锋利,已加工表面冷硬度现象小,为硬质合金刀具的1/3左右,所以加工精度好。

6、由于聚晶层粒度直径一般约为2-0.5微米,它的刃口锋利程度不如天然金刚石刀具,所以加工精度低于天然金刚石刀具,只能达到表面粗糙度Ra0.2-0.05 微米,但它海可以制成尺寸较大的刀片,用于成型加工。

三、金刚石导热系数?

金刚石是自然界导热率最高的材料——超出金属材料,是较好的热良导体,其热导率不等,一般为138.16W/(m·K)。Ⅱa型金刚石热导性特别好,在液氮温度下为铜的25倍,室温下导热系数高达2000W/(m·K),为铜的5倍,具有超导热性。

金刚石按所含微量元素可分为Ⅰ型金刚石和Ⅱ型金刚石两个类型。Ⅱ型金刚石具有更好的导热性、解理性和半导体性等,多用于空间技术和尖端工业。

具有很高的导热性,金刚石的导热系数为146W/M.K,是硬质合金的1.5-7倍,可以大大的降低切削区的温度,提高刀具耐用度

四、珠宝鉴定是一件简单的事情吗?

不简单

放大镜、聚光笔形手电筒、长方形绒布底盒、台灯是珠宝鉴定师最基本、最常用的鉴别工具。 拿起一块要测试的珠宝,将其放在 10 倍放大镜下,只需几十秒即可得出结论。 简单的一看,背后是珠宝鉴定师对各种珠宝玉石知识的了解和多年甚至十几年经验的积累。 看似简单,实则非凡。

钻石鉴定

金刚石是天然材料中最坚硬的物质。钻石可以标记任何其他宝石,但没有其他宝石可以标记钻石。最准确可靠的鉴别方法是用“热导仪”测量热导率数据来区分真假钻石,但“热导仪”价格较贵。 由于钻石是高贵奢华的珠宝产品,市场上用廉价的宝石、人造宝石甚至玻璃代替或冒充钻石的情况并不少见。

常见的假钻石种类如下:

①锆石:与钻石非常相似,是钻石的最佳替代品。鉴别方法是锆石有偏振光,双折射大。用10倍放大镜观察加工后的锆石边缘,可以看到底部边缘线有明显的双钻石没有双影现象。

②玻璃:玻璃的折射率很低,没有钻石般闪烁的七彩光芒;尤其是当它沉入水中时,玻璃制品完全没有光彩,马脚立即暴露在外。

③苏联钻:立方氧化锆,最早由苏联人研制,故名。苏联钻石是人造化合物,但在色散和折光率方面与天然钻石非常接近,而且还具有闪闪发光的迷人外观。但其硬度较低(8.5),可与钻石区别开来。并且导热系数远低于金刚石,可以通过“导热仪”进行鉴别,准确区分。

④水晶:水晶虽然是天然矿物透明水晶,加工后看起来像钻石,但缺少钻石的七彩光芒。

由于珠宝本身的高价值,其投资前景以及自身不可再生的矿产资源特性,使得越来越多的消费者和投资者关注珠宝市场。 绝大多数消费者缺乏辨别真伪的知识和工具。 不法分子经常利用伪劣商品攫取高额利润,买家容易遭受严重的经济损失。 大量假货增加进货风险,扰乱市场秩序。 为此,鉴别真假珠宝极为重要。 不少伪高手也趁机获利。

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