化学蒸气沉积（CVD）是一种既定的技术，用于涂覆各种金属切割工具，包括钻头，插头，带锯，剃刀叶片和插入物。在某些情况下，CVD可以将切割工具的寿命增加多达未涂层工具的寿命的20倍。此外，削减效率，切割速度和工件的切割质量可通过表面工程显着提高。该技术可用于沉积各种涂料，例如锡，tialn，多层涂料，分级涂料和新型的新纳米复合涂料，以进行广泛的应用。然而，在一个领域，几乎没有CVD的工作 - 生物医学植入物和牙科工具（例如毛刺，正畸钳和镊子）的表面处理，所有这些都可以在质量，安全性和成本方面受益于CVD涂层。 钻石涂层牙科工具戴钻石涂层的牙囊通常用于患者以及牙科实验室。牙草囊用于多种目的，包括制备牙齿腔，在许多情况下，将牙齿本身制备用于冠状和桥梁和局部假牙。牙科囊室也广泛用于牙科实验室，用于切割，钻孔，研磨，修剪和抛光各种类型的材料，例如义齿和金属框架。亚博网站下载 通过使用粘合剂矩阵材料将硬钻石颗粒固定在底物表面上，制造毛毛。yabo214目前，牙毛毛头由汉头的尺寸和轴的长度指定。没有针对研磨表面的规范。特别是对于钻石涂层的毛毛而言，没有使用钻石颗粒的砂砾大小或质量的标准化。yabo214钻石颗粒的平均砂粒尺寸可以与50-300µm差异很大。yabo214 局限性和问题与钻石涂层牙科工具相关牙科工具的长期质量和有效性，尤其是毛刺存在某些问题。例如，某些牙科工具上的颗粒很快磨损，yabo214使工具仅在短时间内无效。使用钻石涂层牙毛，由于反复的灭菌，消毒和清洁，采用升高温度和酸性环境的过程，切割和修剪有效性降低了。一个重要的发现是发现基于磷酸的清洁液的碳钢毛毛的腐蚀作用，该溶液当时常规使用。在另一种情况下，已经描述了三例碳化碳化碳纤维bur分离的病例，其中一例导致患者吞咽了分离的bur头。与柄分离的一系列bur头与用于消毒的冷灭菌溶液有关。 如果牙齿囊的涂层颗yabo214粒也会出现健康危害，如果它们从患者口中的伯毛中脱离 - 例如，NI潜在的释放2+来自钻石涂层牙毛的金属粘合剂的离子进入体内，可能对患者有毒。这方面不仅对患者，牙医和护士的呼吸系统构成风险，而且在牙科修复体实验室制造过程中会造成陶瓷的污染。 al三元涂料技术由于上述这些局限性，人们对更好的质量，持久和更经济的牙科工具的需求不断增长。满足这一需求和克服污染/健康问题的一种有吸引力的方式是使用表面处理技术。几种方法可用于涂层，包括溅射，蒸发，离子植入和血浆辅助化学蒸气沉积（CVD），图1。
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图1。钻石CVD反应器中的过程的广义示意图 |
每种方法都有其优点和缺点。例如，离子植入可以在不更改工具的尺寸的情况下提供非常坚硬的表面，但这是一种视线技术，这使得在处理复杂形状的工具（例如牙齿bur）时很难使用。对于其他应用，例如在菲亚特底物上处理硅芯片，离子植入无与伦比，用于引入受控量的掺杂剂，例如磷，硼和砷。 CVD的优势
但是，CVD可能是牙囊表面涂层的未来选择。CVD比其他表面工程技术的主要优点是它具有统一，复杂的成分（例如牙囊，牙科钻，钳子，钳子和镊子）的能力。此外，可以将连续的涂料层涂在底物材料上，从而使工具持续更长的时间。另一个好处是，CVD涂料可以在经济上和大规模应用，而对所使用的设备的成本最低。app亚博体育 CVD的缺点CVD的一个缺点是，它经常采用可能构成健康危害的前体，在环境上是不友好和易燃的。对于钻石涂层的沉积，CVD过程涉及化学前体气体（通常是甲烷和氢）的分解，这些气体和氢被激活并经历气态反应。然后，它们通过对流和扩散的流动机制运输到底物。到达那里后，如果条件有利，异质气/表面过程会产生钻石膜的成核和生长。通过优化沉积条件，可以对涂层的表面特性进行量身定制以适合应用。 钻石合成的基本问题是由碳的同类异形性性质引起的。在普通条件下，石墨而不是钻石是碳的热力学稳定晶体。因此，钻石CVD的主要要求是用SP3键沉积碳并同时抑制石墨SP2键的形成。这是通过建立高浓度的非原子碳蚀刻剂（例如原子氢）来完成的。通常，这些条件是通过将大量氢加入工艺气体并通过热或使用血浆激活的情况来实现的。 通常，涂料的粘附，例如钻石，分级涂料，多层和纳米复合材料，这些涂层是由CVD，离子辅助沉积和等离子体CVD在复杂表面上应用的。改善涂层/底物粘附的可能方法包括用各种粉末，底物偏置，脉冲偏置和使用层间材料的底物磨损。亚博网站下载 新概念 - 高频CVD使用改良的高频CVD（HFCVD）图2，将热丝CVD系统纳入具有控制气流的水冷却不锈钢容器中，该系统允许在底物和细丝之间应用独立的偏置。灯丝由直径为0.5mm的扁平卷曲的斜线组成，以激活反应混合物。该过程可以适应以适应薄膜涂料在几种类型的牙囊上的沉积，例如碳化钨，钻石涂层和不锈钢囊。
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图2。修改后的HFCVD系统的示意图，可用于在牙囊上生产钻石涂料。 |
HFCVD可用于通过在切割边缘上涂上连续的涂层来制造新的钻石囊。该技术消除了使用常规钻石毛刺中存在的粘合剂材料的需求。结果，它具有克服口腔组织（以及随后感染）污染的问题，提高切割效率并提高工具寿命。 增强涂层/底物键的方法ing通过进行底物的几个预处理可以增强涂料/底物粘附。在这些处理中，使用各种粉末混合物（例如钻石，氧化铝和碳化硅）对底物表面进行粗糙。最近的一项研究表明，底物表面的受控粗糙可以增加涂料材料的钻石成核密度。 底物偏置是可以采用的另一种表面预处理方法。偏置比磨蚀更可控制的技术，它还可以增强各种底物上的钻石成核密度。这是一种原位方法，其中底物相对于细丝有负或正相偏见。在偏置期间，会产生发光放电，并将基材暴露于血浆长达30分钟。底物被离子轰击，形成了成核位点，以用于后续钻石沉积。与传统的抛光程序相比，据信这一过程对底物造成了相对较小的损害。该方法对于需要核和生长的可控制和可重现的表面位点的应用特别有吸引力。 |