化学气相沉积(CVD)是一种成熟的技术，用于覆盖多种金属切削工具，包括钻头、钢锯、带锯、剃须刀片和刀片。在某些情况下，CVD可以将刀具的寿命提高到未涂层刀具的20倍。此外，表面工程显著提高了工件的切削效率、切削速度和切削质量。该技术可用于沉积各种涂层，如TiN、TiAlN、多层、梯度涂层和新型纳米复合涂层，具有广泛的应用范围。然而，有一个领域几乎没有开展CVD工作——生物医学种植体的表面处理和牙科工具，如刺、正畸钳和镊子，所有这些都可以从应用CVD涂层的质量、安全性和成本方面受益。 金刚石涂层牙科工具金刚石涂层的牙刺通常用于病人，以及在牙科实验室。牙刺有多种用途，包括预备牙腔，在许多情况下，为牙冠、桥和部分义齿准备牙齿本身。牙科毛刺也广泛用于牙科实验室切割、钻孔、研磨、修整和抛光各种类型的材料，如假牙和金属框架。欧洲杯足球竞彩 毛刺是通过使用粘合剂基体材料将坚硬的金刚石颗粒固定在基体表面上而制成的。欧洲杯猜球平台目前，牙刺是由钻头的尺寸和轴的长度来确定的。磨削表面无规格。特别是在金刚石涂层毛刺的情况下，使用的金刚石颗粒的粒度或质量没有标准化。欧洲杯猜球平台金刚石颗粒的平均粒度在50-300 μ m之间变化很大。欧洲杯猜球平台 限制和问题与金刚石涂层牙科工具相关牙科工具的长期质量和有效性存在一定的问题，尤其是毛刺。例如，一些牙科工具上的颗粒磨损得非常欧洲杯猜球平台快，使得工具在使用后很短的时间内就失效了。对于涂有金刚石涂层的牙刺，由于反复消毒、消毒和清洁，在高温和酸性环境下加工，切割和修剪的效果会降低。一个重要的发现是发现了磷酸基清洗液对碳钢毛刺的腐蚀作用，这种清洗液当时是常规使用的。在另一病例中，我们描述了三例碳化钨钎头分离，其中一例导致患者吞下分离的钎头。从刀柄中分离出来的这大量的刀头与用于消毒的冷消毒溶液有关。 如果牙刺的涂层颗粒欧洲杯猜球平台从患者口腔中的牙刺中脱落，也会对健康造成危害——例如，有可能释放镍２＋钻石涂层牙刺的金属粘合剂中的离子进入体内，这可能对病人有毒。这一方面不仅对病人、牙医和护士的呼吸系统构成威胁，而且在实验室制造牙科修复时也会造成陶瓷污染。 艾尔ternative涂层技术由于上述限制，对质量更好、寿命更长和更经济的牙科工具的需求日益增长。满足这一需求并克服污染/健康问题的一个有吸引力的方法是使用表面处理技术。有几种方法可以用于涂层，包括溅射、蒸发、离子注入和等离子体辅助化学气相沉积(CVD)，图1。
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图1所示。金刚石CVD反应器过程的概化示意图 |
每种方法都有其优点和缺点。例如，离子注入可以在不改变工具尺寸的情况下提供非常坚硬的表面，但这是一种视线技术，这使得在处理像牙钻这样形状复杂的工具时很难使用。对于其他的应用，例如在法基板上处理硅芯片，离子注入在引入数量可控的掺杂剂(如磷、硼和砷)方面是无与伦比的。 心血管疾病的优势
然而，CVD很可能成为牙刺表面涂层的未来选择。与其他表面工程技术相比，CVD的主要优势在于它能够均匀地覆盖复杂部件，如牙刺、牙钻、钳子和镊子。此外，还可以在基材上涂连续的涂层层，从而使工具的使用寿命更长。另一个好处是，CVD涂层可以以最低的设备成本进行经济和大规模的应用。2020欧洲杯下注官网 不利的心血管疾病CVD的一个缺点是，它经常使用的前体可能会对健康造成危害，对环境不友好和易燃。对于金刚石涂层的沉积，CVD过程涉及化学前体气体的分解，通常是甲烷和氢气，它们被激活并进行气体反应。然后它们通过对流和扩散流机制被输送到基底。一旦在那里，非均质气体/表面过程引起的核形和生长的金刚石薄膜，如果条件有利。通过优化沉积条件，可以调整涂层的表面性能以适应应用。 金刚石合成的基本问题是由碳的同素异形体性质引起的。在一般情况下，石墨不是金刚石，是碳的热力学稳定的结晶相。因此，金刚石CVD的主要要求是沉积带有sp3键的碳，同时抑制石墨sp2键的形成。这是通过建立高浓度的非金刚石碳蚀刻剂，如原子氢来实现的。通常，这些条件是通过向工艺气体中加入大量氢气，并通过热或使用等离子体激活气体来实现的。 一般来说，CVD、离子辅助沉积和等离子体CVD等工艺在复杂表面上应用的金刚石、梯度涂层、多层和纳米复合材料等涂层的附着力较差。改善涂层/基材附着力的可能方法包括基材与各种粉末的磨损、基材偏置、脉冲偏置和中间层材料的使用。欧洲杯足球竞彩 新概念-高频CVD使用改进的高频CVD (HFCVD)图2，将热丝CVD系统集成在水冷不锈钢容器中，控制气体流量，该系统允许在基片和灯丝之间施加独立的偏置。该灯丝由直径0.5mm的扁平卷曲钽丝组成，用于激活反应混合物。该工艺可以适应于在几种类型的牙科毛刺上沉积薄膜涂层，如碳化钨、金刚石涂层和不锈钢毛刺。
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图2。改进的HFCVD系统的原理图，可用于在牙刺上生产金刚石涂层。 |
通过在切削刃上连续涂敷，HFCVD可用于制造新的金刚石毛刺。该技术无需使用传统金刚石毛刺中存在的粘结剂材料。因此，它有潜力克服口腔组织污染(和随后的感染)的问题，提高切割效率和增加工具寿命。 增强涂层/基材粘结的方法荷兰国际集团(ing)通过对基材进行多次预处理，可以提高涂层/基材的附着力。在这些处理方法中，有一种是使用各种粉末混合物(如金刚石、氧化铝和碳化硅)对基材表面进行粗化。最近的研究表明，控制基体表面的粗化可以增加涂层材料的金刚石形核密度。 衬底偏置是可以采用的另一种表面预处理方法。偏置是一种比磨损更可控的技术，它还可以提高金刚石在各种基片上的成核密度。它是一种原位方法，其中衬底或负或正地偏向灯丝。在偏置过程中产生辉光放电，衬底暴露在等离子体中长达30分钟。基底被离子轰击，为随后的金刚石沉积创造成核位点。与传统的抛光工艺相比，这种工艺被认为对基材造成相对较小的损伤。这种方法对于需要可控和可重复的成核和生长表面位置的应用特别有吸引力。 |