Diamantfilme sind eine Art synthetischer Diamant, der in der Regel durch ein Verfahren namens chemische Gasphasenabscheidung (CVD) hergestellt wird. Dabei wird eine Mischung aus Kohlenstoff- und Wasserstoffgasen verwendet. Dieses Verfahren unterscheidet sich von der Entstehung natürlicher Diamanten, die unter sehr hohem Druck und hoher Temperatur erfolgt.
5 wichtige Anwendungen, die Sie kennen sollten
1. Mechanische und thermische Eigenschaften
Diamantschichten sind extrem hart und verschleißfest. Dadurch eignen sie sich hervorragend zum Schutz der Oberflächen von mechanischen Teilen. Sie können auch als Beschichtung von Formen und Dichtungen verwendet werden.
Sie haben eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit. Das bedeutet, dass sie hervorragend Wärme ableiten können. Sie werden in Kühlkörpern für elektronische Geräte wie integrierte Schaltkreise, Lasergeräte und Dioden verwendet.
2. Elektrische und optische Eigenschaften
Diamantfilme sind gute Isolatoren. Das bedeutet, dass sie Elektrizität nicht leicht durchlassen. Sie können jedoch bei Bedarf leitfähig gemacht werden. Dadurch eignen sie sich für sehr große integrierte Schaltkreise und Thermistorplatten.
Außerdem sind sie im Infrarotbereich transparent. Dies ist nützlich für Anwendungen wie Infrarotfenster und in der Optoelektronik.
3. Biomedizinische Anwendungen
Diamantfolien haben eine glatte Oberfläche und sind sehr verträglich mit dem menschlichen Körper. Daher sind sie ideal für die Beschichtung biomedizinischer Geräte wie künstliche Gelenke.
Ihre optischen Eigenschaften machen sie auch für die biologische Erkennung und Bildgebung nützlich. Dies trägt zur Verbesserung der Präzision und Empfindlichkeit dieser Technologien bei.
4. Anwendungen im Umweltbereich
Mit Bor dotierte leitfähige Diamantfilme werden in Umweltanwendungen eingesetzt. Dazu gehören die Abwasserreinigung und die Wasseraufbereitung.
Sie können schädliche Substanzen in Flüssigkeiten oxidieren und flüssige Bestandteile wirksam nachweisen. Das liegt daran, dass sie resistent gegen Säure- und Laugenkorrosion sind.
5. Technologischer Fortschritt
Die Entwicklung der plasmaunterstützten chemischen Gasphasenabscheidung (PECVD) hat das Wachstum und die Beschichtung von Diamantschichten erheblich verbessert. Mit dieser Technologie lassen sich die Mikrostruktur, die Morphologie, die Verunreinigungen und die Oberflächen von Diamantschichten einstellen.
Dies erweitert ihre Anwendungsmöglichkeiten je nach den gewünschten Eigenschaften.
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