Diamanten, insbesondere im Labor gezüchtete Diamanten, werden aufgrund ihrer außergewöhnlichen Härte, Wärmeleitfähigkeit und optischen Eigenschaften in der Industrie vielfältig eingesetzt.
10 Hauptanwendungen von Industriediamanten
1. Bearbeitungs- und Schneidwerkzeuge
Diamanten sind für ihre Härte bekannt und eignen sich daher ideal für Schneid- und Bearbeitungswerkzeuge.
Zu den industriellen Anwendungen gehören diamantbestückte Bohrer und Sägen, die zum Schneiden oder Abtragen aller Materialien, einschließlich anderer Diamanten, verwendet werden.
Diamantpulver wird auch als Schleifmittel und für verschleißfeste Beschichtungen von Lagern und Werkzeugen verwendet.
Diese Härte gewährleistet Haltbarkeit und Langlebigkeit bei industriellen Schneid- und Bohrarbeiten.
2. High-Tech-Industrie
Synthetische Diamanten werden zunehmend in High-Tech-Industrien wie der Mikroelektronik, der Lasertechnik, der Halbleiterindustrie und der Raumfahrttechnik eingesetzt.
Sie werden für das Polieren moderner hochfester Materialien in der Radiooptik und Elektronik verwendet.
Synthetische Diamanten sind von entscheidender Bedeutung für die Herstellung von Diamantambossen zur Untersuchung von Substanzen unter extremem Druck, von optischen Fenstern für Hochleistungslaser und von Sensoren für verschiedene Anwendungen wie Temperatur, UV-Strahlen, Röntgenstrahlen und Strahlung.
3. Optische Anwendungen
Einkristalliner Diamant wird wegen seines hohen Brechungsindex und seiner Transparenz über ein breites Spektrum hinweg, vom UV bis zum fernen Infrarot, geschätzt.
Dadurch eignet er sich für Infrarotfenster, optische Linsen für Hochleistungslaser, Röntgenoptiken und Etalons.
Zu den thermischen Anwendungen gehören Wärmespreizer in 5G-Kommunikationsverstärkern und Lasersubmounts.
4. Mikroelektromechanische Systeme (MEMS)
Aufgrund seines hohen Elastizitätsmoduls wird Diamant als Material der Wahl für MEMS in Betracht gezogen.
Zu den möglichen Anwendungen gehören akustische Oberflächenwellen- (SAW) und Volumenwellenfilter (BAW) in Mobiltelefonen.
5. Strahlungshärte
Die hohe Verdrängungsenergie von Diamant macht ihn äußerst strahlungsbeständig.
Dies lässt auf künftige Anwendungen in der Weltraumelektronik, in Strahlungssensoren, Dosimetern und Fluoreszenzstrahlmonitoren schließen.
6. Elektrochemische Anwendungen
Zu den sich abzeichnenden Anwendungen von Diamant gehören Elektroden für die Wasserspaltung und -reinigung, elektrochemische Detektoren, biochemische Sensoren und Komponenten für die Verabreichung von Medikamenten unter Verwendung von Diamant-Nanopartikeln.
7. Quantenanwendungen
Auf der Grundlage einzelner Defektzentren in Diamant, wie dem Stickstoffvakanzzentrum, sind Quantenmetrologie, -kommunikation und -computer vielversprechende Bereiche.
8. Elektronische Anwendungen
Mit den Fortschritten in der Diamanttechnologie, einschließlich Dotierung, Ätzung und Passivierung, zeichnen sich elektronische Anwendungen in Leistungsgeräten ab.
9. Thermisches Management
Die außergewöhnliche Wärmeleitfähigkeit von Diamant macht ihn ideal für Wärmemanagementanwendungen in der Hochleistungselektronik.
10. Abnutzungsresistente Beschichtungen
Diamantähnliche Kohlenstoffbeschichtungen (DLC) bieten eine hervorragende Verschleißfestigkeit und werden in verschiedenen industriellen Anwendungen eingesetzt, um die Lebensdauer von Komponenten zu verlängern.
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