Os diamantes, especialmente os cultivados em laboratório, têm uma vasta gama de utilizações industriais devido à sua excecional dureza, condutividade térmica e propriedades ópticas.
10 principais aplicações dos diamantes industriais
1. Ferramentas de usinagem e corte
Os diamantes são conhecidos pela sua dureza, o que os torna ideais para ferramentas de corte e maquinagem.
As aplicações industriais incluem brocas e serras com ponta de diamante, que são usadas para cortar ou desgastar qualquer material, incluindo outros diamantes.
O pó de diamante também é utilizado como abrasivo e para revestimentos resistentes ao desgaste em rolamentos e ferramentas.
Esta dureza assegura a durabilidade e a longevidade das operações industriais de corte e perfuração.
2. Indústrias de alta tecnologia
Os diamantes sintéticos são cada vez mais utilizados nas indústrias de alta tecnologia, como a microeletrónica, o equipamento laser, os semicondutores e a tecnologia espacial.
São utilizados para o polimento de materiais modernos ultra-resistentes em rádio-ótica e eletrónica.
Os diamantes sintéticos são cruciais no fabrico de bigornas de diamante para estudar substâncias sob pressões extremas, janelas ópticas para lasers de alta potência e sensores para várias aplicações, incluindo temperatura, raios UV, raios X e radiação.
3. Aplicações ópticas
O diamante monocristalino é valorizado pelo seu elevado índice de refração e transparência num amplo espetro, desde o UV até ao infravermelho distante.
Isto torna-o adequado para janelas de infravermelhos, lentes ópticas para lasers de alta potência, ótica de raios X e etalons.
As aplicações térmicas incluem dissipadores de calor em amplificadores de comunicação 5G e subconjuntos de laser.
4. Sistemas Micro-Electro-Mecânicos (MEMS)
Devido ao seu elevado módulo de Young, o diamante está a ser considerado como um material de eleição para MEMS.
As aplicações potenciais incluem filtros de ondas acústicas de superfície (SAW) e de ondas acústicas em massa (BAW) em telemóveis.
5. Dureza de radiação
A elevada energia de deslocação do diamante torna-o altamente resistente à radiação.
Isto sugere futuras aplicações na eletrónica do espaço exterior, sensores de radiação, dosímetros e monitores de feixes de fluorescência.
6. Aplicações electroquímicas
As utilizações emergentes do diamante incluem eléctrodos para a separação e purificação da água, detectores electroquímicos, sensores bioquímicos e componentes para a administração de medicamentos utilizando nanopartículas de diamante.
7. Aplicações quânticas
Com base em centros de defeitos únicos no diamante, como o centro de vacância de azoto, a metrologia quântica, a comunicação e a computação são campos promissores.
8. Aplicações electrónicas
Com os avanços na tecnologia do diamante, incluindo a dopagem, a gravação e a passivação, estão a surgir aplicações electrónicas em dispositivos de potência.
9. Gestão Térmica
A excecional condutividade térmica do diamante torna-o ideal para aplicações de gestão térmica em eletrónica de alto desempenho.
10. Revestimentos Resistentes ao Desgaste
Os revestimentos de carbono tipo diamante (DLC) oferecem excelente resistência ao desgaste e são usados em várias aplicações industriais para aumentar a vida útil dos componentes.
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