তেল তুরপুন, ভূতাত্ত্বিক অনুসন্ধান, এবং উচ্চ-পরিধান-প্রতিরোধ্য যন্ত্রের ক্ষেত্রে PDC (পলিক্রিস্টালাইন ডায়মন্ড কম্পোজিট) সরঞ্জামগুলির ব্যাপক প্রয়োগ উচ্চ কঠোরতা, উচ্চ পরিধান প্রতিরোধের, এবং তাদের অনন্য যৌগিক গঠন দ্বারা সৃষ্ট ভাল প্রভাব প্রতিরোধের সম্মিলিত সুবিধাগুলি থেকে উদ্ভূত হয়। যাইহোক, এই সুবিধা উপলব্ধি করা সর্বপ্রথম এবং সর্বাগ্রে নির্ভর করে উপকরণের বৈজ্ঞানিক নির্বাচনের উপর। উপাদানের গঠন, বন্ধন পর্যায়ের বৈশিষ্ট্য এবং টুলের পৃষ্ঠ স্তর এবং ম্যাট্রিক্সের মাইক্রোস্ট্রাকচার বিভিন্ন কাজের অবস্থার অধীনে সরাসরি এর কার্যকারিতা এবং পরিষেবা জীবন নির্ধারণ করে। অতএব, আবেদনের প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে সুনির্দিষ্ট উপাদান মেলানো PDC সরঞ্জামগুলির সম্ভাব্যতা প্রকাশের পূর্বশর্ত।
একটি PDC টুলের মৌলিক কাঠামো একটি পৃষ্ঠের পলিক্রিস্টালাইন ডায়মন্ড (PCD) স্তর এবং একটি নীচের সিমেন্টযুক্ত কার্বাইড ম্যাট্রিক্স নিয়ে গঠিত। এই দুটি স্তরের উপাদান বৈশিষ্ট্য এবং synergistic প্রভাব সামগ্রিক কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে. পৃষ্ঠের পিসিডি স্তরটি প্রধান কাটিং এবং রক-ভাঙ্গার কাজগুলি গ্রহণ করে এবং এর উপাদান নির্বাচনের মূল বিষয় হীরার গুঁড়ার গুণমান এবং কণার আকার বিতরণের মধ্যে রয়েছে। উচ্চ-বিশুদ্ধতা একক-ক্রিস্টাল ডায়মন্ড পাউডার শস্যের মধ্যে একটি শক্তিশালী সমযোজী বন্ধন নেটওয়ার্ক গঠন নিশ্চিত করে, এইভাবে প্রাকৃতিক হীরার কাছাকাছি কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা অর্জন করে। শস্য আকার বন্টন ম্যাক্রোস্কোপিক শক্তি এবং মাইক্রোস্কোপিক কাটিয়া তীক্ষ্ণতা ভারসাম্য করা আবশ্যক; সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত হীরার স্তরগুলি আরও ভাল পরিধান প্রতিরোধের অফার করে এবং অত্যন্ত ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম গঠন বা উপকরণগুলি যন্ত্রের জন্য উপযুক্ত, যখন মোটা-দানাযুক্ত হীরার স্তরগুলির প্রভাব প্রতিরোধের সুবিধা রয়েছে এবং কঠিন কণা বা বিরতিমূলক প্রভাব ধারণকারী অবস্থার জন্য উপযুক্ত।
বন্ধন পর্যায়ের উপাদান হল PCD স্তরের তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং স্থায়িত্বকে প্রভাবিত করে এমন একটি মূল বিষয়। প্রচলিত PCD সরঞ্জামগুলি প্রায়ই অনুঘটক এবং বাইন্ডার হিসাবে কোবাল্ট এবং নিকেলের মতো রূপান্তর ধাতু ব্যবহার করে। এই ধাতুগুলি উচ্চ তাপমাত্রায় হীরার গ্রাফাইটে রূপান্তরকে অনুঘটক করে, সরঞ্জামটির অপারেটিং তাপমাত্রা এবং জীবনকাল সীমিত করে। উচ্চ-তাপমাত্রা, উচ্চ-গতি, বা শক্তিশালী তাপীয় শক অবস্থার জন্য, নিম্ন-অনুঘটক-ক্রিয়াকলাপ বা অ-ধাতু বন্ধন পর্যায়গুলি (যেমন সিলিসাইড, বোরাইড এবং কার্বাইড) অগ্রাধিকার দেওয়া উচিত৷ এই উপকরণগুলি কার্যকরভাবে গ্রাফিটাইজেশনকে বাধা দিতে পারে, পর্যাপ্ত শস্যের সীমানা বন্ধন শক্তি বজায় রেখে তাপ পচন তাপমাত্রাকে 700 ডিগ্রির উপরে উত্থাপন করতে পারে, সরঞ্জামটিকে চরম পরিবেশেও কাটিং কার্যক্ষমতা বজায় রাখতে দেয়।
অন্তর্নিহিত সিমেন্টেড কার্বাইড ম্যাট্রিক্সের জন্য উপাদানের পছন্দ কঠোরতা এবং ক্ল্যাম্পিং নির্ভরযোগ্যতাকে অগ্রাধিকার দেয়। সাধারণত ব্যবহৃত টংস্টেন-কোবাল্ট অ্যালয় (যেমন WC-Co) চমৎকার প্রভাব প্রতিরোধ ক্ষমতা, বলিষ্ঠতা এবং মেশিনযোগ্যতা প্রদান করে, যা PCD স্তরের জন্য শক্তিশালী যান্ত্রিক সহায়তা প্রদান করে, কাটার সময় উত্পন্ন প্রভাব লোডগুলিকে শোষণ করে এবং বিচ্ছুরণ করে, এবং হীরার স্তরকে ক্ষয়জনিত ক্ষতির কারণে রোধ করে। ম্যাট্রিক্সের কোবাল্ট সামগ্রীকে কঠোরতা এবং কঠোরতার মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখতে সামঞ্জস্য করা যেতে পারে: উচ্চ কোবাল্ট সামগ্রী কঠোরতা বাড়ায় কিন্তু সামান্য কঠোরতা হ্রাস করে, উচ্চ-প্রভাব প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত; কম কোবাল্ট সামগ্রীর ফলে উচ্চ কঠোরতা, স্থিতিশীল লোডের অধীনে পরিধান প্রতিরোধের জন্য উপযুক্ত। তদ্ব্যতীত, ম্যাট্রিক্সের ঘনত্বের অভিন্নতা এবং সিন্টারিং ঘনত্ব সামগ্রিক শক্তিকেও প্রভাবিত করে এবং কঠোর উত্পাদন প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে নিশ্চিত করা আবশ্যক।
উপাদান নির্বাচনের জন্য বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতির জন্য লক্ষ্যযুক্ত অপ্টিমাইজেশন প্রয়োজন। উদাহরণ স্বরূপ, তেল ও গ্যাস ড্রিলিংয়ে অত্যন্ত ঘষে ফেলা বেলেপাথর এবং চুনাপাথর গঠনের মুখোমুখি হয়, কম-ক্যাটালিটিক বাইন্ডিং ফেজ (PCD) সহ একটি সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত হীরার স্তর বাঞ্ছনীয়, যা মাঝারি কোবাল্ট সামগ্রীর একটি সিমেন্টযুক্ত কার্বাইড ম্যাট্রিক্সের সাথে যুক্ত করা হয়, যাতে প্রভাব পরিধান প্রতিরোধের ভারসাম্য বজায় থাকে। ভূতাত্ত্বিক অন্বেষণ কোরিং অপারেশনে, যখন নুড়ি বা ইন্টারলেয়ার প্রভাবের সম্মুখীন হয়, তখন হীরার দানার আকার যথাযথভাবে বাড়ানো যায় এবং দাঁত ভাঙ্গার ঝুঁকি কমাতে ম্যাট্রিক্সের শক্ততা উন্নত করা যায়। উচ্চ-সিলিকন অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির মতো নির্ভুল মেশিনিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, পরিধান প্রতিরোধের পাশাপাশি, উপাদানের কম ঘর্ষণ এবং রাসায়নিক নিষ্ক্রিয়তার সহগকে অবশ্যই টুলের আনুগত্য এবং পৃষ্ঠের ক্ষতি কমাতে বিবেচনা করা উচিত।
সংক্ষেপে, PDC সরঞ্জামগুলির জন্য উপাদান নির্বাচন একটি পদ্ধতিগত কাজ যা হীরার গুঁড়া গুণমান, বাঁধাই ফেজ বৈশিষ্ট্য এবং সিমেন্টেড কার্বাইড ম্যাট্রিক্স কর্মক্ষমতা একত্রিত করে। শুধুমাত্র বৈজ্ঞানিকভাবে নির্দিষ্ট কাজের অবস্থার কঠোরতা, ঘর্ষণকারীতা, প্রভাব প্রতিরোধের এবং তাপমাত্রার অবস্থা অনুযায়ী প্রতিটি স্তরের উপাদান এবং কাঠামোগত পরামিতিগুলিকে বৈজ্ঞানিকভাবে মেলানোর মাধ্যমে কার্যকরী কাটা এবং শিলা ভাঙা অর্জনের সাথে সাথে সরঞ্জামটিকে চমৎকার স্থায়িত্ব এবং স্থায়িত্ব নিশ্চিত করা যেতে পারে, এইভাবে জটিল কাজের পরিবেশের জন্য নির্ভরযোগ্য প্রযুক্তিগত সহায়তা প্রদান করে।
