L-aħjar kisi għal qtugħ niexef b'veloċità għolja huwa Nitroġenu Aluminju Titanju
Raġuni kbira għaliex il-fluwidi tat-tqattigħ ħafna drabi m'għadhomx meħtieġa llum hija minħabba l-kisi. Huma jtaffu x-xokkijiet tat-temperatura billi jinibixxu t-trasferiment tas-sħana miż-żona tat-tqattigħ għall-inserzjoni (għodda). Il-kisja taġixxi bħal barriera termali minħabba li għandha konduttività termali ħafna aktar baxxa mill-bażi tal-għodda u l-materjal tal-biċċa tax-xogħol. Bħala riżultat, dawn l-għodda jassorbu inqas sħana u jistgħu jifilħu temperaturi ogħla ta 'qtugħ. Kemm jekk tidwir jew tħin, għodod miksija jippermettu parametri ta 'qtugħ aktar effiċjenti mingħajr ma jnaqqsu l-ħajja tal-għodda.
Il-ħxuna tal-kisi hija bejn 2 u 18-il mikron, u għandha rwol importanti fil-prestazzjoni tal-għodda. Kisjiet irqaq jifilħu bidliet fit-temperatura aħjar waqt il-qtugħ tal-impatt minn kisjiet eħxen minħabba li kisjiet irqaq għandhom inqas stress u huma inqas suxxettibbli għall-qsim. Fuq tkessiħ u tisħin rapidu, kisjiet ħoxnin għandhom it-tendenza li jitfarrku bħal ħġieġ li jissaħħan u jiksaħ malajr ħafna. Qtugħ niexef b'inserzjonijiet miksija b'mod irqiq jista 'jestendi l-ħajja tal-għodda sa 40 fil-mija, u huwa għalhekk li kisi fiżiku spiss jintuża biex jiksi għodod tondi u inserzjonijiet tat-tħin. Il-kisjiet PVD għandhom tendenza li jiġu applikati irqaq minn kisjiet kimiċi u jorbtu b'mod aktar qawwi mal-kontorn. Barra minn hekk, il-kisi PVD jista 'jiġi depożitat fuq karbur tas-siment f'temperaturi ħafna aktar baxxi, għalhekk huma aktar użati għal truf li jaqtgħu ħafna u għodod kbar ta' tħin u tidwir b'rake pożittiv.
Għalkemm il-materjal tal-kisi huwa nitrur tat-titanju, jammonta għal 80 fil-mija tal-għodda kollha miksija. Madankollu, fil-każ ta 'qtugħ niexef b'veloċità għolja, l-aħjar kisi PVD huwa nitrur tat-titanju-aluminju (TiAlN), li jissupera n-nitrur tat-titanju b'fattur ta' erba 'tqattigħ kontinwu f'temperatura għolja, bħal fit-tidwir b'veloċità għolja. Il-kisi TiAlN jissupera wkoll kisjiet oħra għal għodod taħt kundizzjonijiet ta 'stress termali ogħla. Bħal tħin niexef u tħaffir ta 'toqob fil-fond ta' toqob b'dijametru żgħir fejn il-fluwidi tat-tqattigħ huma diffiċli biex jintlaħqu
TiAlN huwa aktar diffiċli minn TiN f'temperaturi ta 'qtugħ u huwa termalment stabbli. Il-kisi PVD jieħu vantaġġ mir-reżistenza tiegħu għal xedd kimiku. Għandha ebusija sa 3500 grad Vickers u t-temperatura operattiva tagħha hija sa 1470 grad F. Ix-xjentisti tal-materjali jispekulaw li dawn il-proprjetajiet jistgħu jiġu attribwiti għal films amorfu tal-ossidu tal-aluminju, li jiffurmaw fl-interface taċ-ċippa/għodda meta xi wħud mill-aluminju f' il-wiċċ tal-kisi jossidizza f'temperaturi għoljin.
Kisjiet PVD b'ħafna saffi ultra-rqaq intgħażlu deliberatament għal dan l-istudju, u l-proċess ta 'depożizzjoni jipproduċi kisjiet li jikkonsistu f'mijiet ta' saffi, kull wieħed biss ftit nanometri ħxuna. Id-depożizzjoni ta 'kisi PVD ġenerali hija biss ftit mikrometru ta' kisjiet ħoxnin.
Għalkemm il-kisi PVD għandu ħafna vantaġġi, il-kisi CVD għadu aktar popolari għall-magni tal-biċċa l-kbira tal-metalli tal-ħadid. Fil-proċess CVD, it-temperatura ta 'depożizzjoni ogħla tgħin biex ittejjeb is-saħħa tat-twaħħil u tippermetti kontenut ogħla ta' kobalt fil-matriċi, sabiex it-toughness tat-tarf tat-tqattigħ tkun tajba u l-abbiltà li tirreżisti d-deformazzjoni tal-plastik titjieb. Minħabba l-proporzjon tal-kisi CVD
CVD huwa l-proċess tad-depożitu ta 'saff utli ta' ossidu tal-aluminju fuq l-għodda, l-aktar kisja reżistenti għas-sħana u l-ossidazzjoni magħrufa. L-alumina hija konduttur fqir, tiżola l-għodda mis-sħana ġġenerata mid-deformazzjoni tal-qtugħ, u tippromwovi l-fluss tas-sħana fiċ-ċippa. Dan huwa materjal ta 'kisi CVD eċċellenti prinċipalment għal għodod tat-tidwir tal-karbur użati fil-qtugħ niexef. Jipproteġi wkoll is-sottostrat waqt it-tqattigħ b'veloċità għolja u huwa l-aħjar kisi kontra l-brix u l-ilbies tal-crater.
L-inserzjonijiet miksija għandhom ħajja itwal tal-għodda u huma aktar stabbli fit-tħin niexef milli fit-tħin imxarrab. Veloċitajiet ogħla tat-tqattigħ se jkomplu jżidu t-temperatura tat-tqattigħ. Pereżempju, ħadid fondut bil-magni niexef b'veloċità tat-tqattigħ ta '14,000 rpm u 1,575 pulzier/min jista' jsaħħan iż-żona tat-tqattigħ quddiem l-għodda għal 600 grad sa 700 grad. Ir-rata tat-tneħħija tal-metall hija simili għat-tħin tal-aluminju, filwaqt li t-temperaturi li jirriżultaw huma ogħla fuq ħadid fondut milli fuq għodod konvenzjonali.
Għażla ta 'ċermets, ċeramika, CBN, PCD
Veloċitajiet ogħla tat-tqattigħ jeħtieġu materjali ta 'għodda aktar reżistenti għall-ilbies u ebusija termali ogħla. Cermets, nitrur tal-boron kubiku, u żewġ ċeramika adattati għal bżonnijiet ta 'proċessar fin—alumina u nitrur tas-silikon (it-terminu modern "ċeramika" jinkludi kemm ossidu tal-aluminju kif ukoll nitrur tas-silikon, għall-kuntrarju li jirreferu biss għall-ossidu tal-aluminju fil-passat.), huma applikazzjonijiet qed isiru aktar u aktar popolari. Id-djamant polikristallin huwa materjal ta 'għodda ieħor użat f'sitwazzjonijiet ta' qtugħ niexef. F'dawn il-materjali kollha, għandhom ebusija ħamra ogħla u reżistenza għall-ilbies, il-kompromess huwa fraġilità akbar.