Звышцвёрды матэрыял

Што такое звышцвёрды матэрыял?

Звышцвёрды матэрыял - гэта матэрыял са значэннем цвёрдасці, якое перавышае 40 гігапаскаляў (ГПа) пры вымярэнні тэсту на цвёрдасць па Віккерсу. Яны ўяўляюць сабой практычна несціскальныя цвёрдыя рэчывы з высокай шчыльнасцю электронаў і высокай кавалентнасцю сувязі. Дзякуючы сваім унікальным уласцівасцям гэтыя матэрыялы ўяўляюць вялікую цікавасць у многіх галінах прамысловасці, уключаючы, але не абмяжоўваючыся імі, абразівы, паліравальныя і рэжучыя інструменты, дыскавыя тармазы, а таксама зносаўстойлівыя і ахоўныя пакрыцці.

Спосаб пошуку новых звышцвёрдых матэрыялаў

У першым падыходзе даследчыкі эмулююць кароткія, накіраваныя кавалентныя вугляродныя сувязі алмаза, камбінуючы лёгкія элементы, такія як бор, вуглярод, азот і кісларод.

Другі падыход уключае гэтыя больш лёгкія элементы (B, C, N і O), але таксама ўводзіць пераходныя металы з высокай шчыльнасцю валентных электронаў для забеспячэння высокай несціскальнасці. Такім чынам, металы з высокімі модулямі аб'ёму, але нізкай цвёрдасцю каардынуюцца з невялікімі кавалентнымі атамамі для атрымання звышцвёрдых матэрыялаў. Карбід вальфраму з'яўляецца прамысловым праявай гэтага падыходу, хоць ён і не лічыцца звышцвёрдым. У якасці альтэрнатывы барыды ў спалучэнні з пераходнымі металамі сталі багатай сферай звышцвёрдых даследаванняў і прывялі да такіх адкрыццяў, якReB2,OsB2, іWB4.

Класіфікацыя звышцвёрдых матэрыялаў

Звышцвёрдыя матэрыялы можна ў цэлым падзяліць на дзве катэгорыі: унутраныя злучэнні і знешнія злучэнні. Унутраная група ўключае алмаз, кубічны нітрыд бору (c-BN), нітрыды вугляроду і трайныя злучэнні, такія як B-N-C, якія валодаюць прыроджанай цвёрдасцю. І наадварот, знешнія матэрыялы - гэта тыя, якія валодаюць звышцвёрдасцю і іншымі механічнымі ўласцівасцямі, якія вызначаюцца іх мікраструктурай, а не складам. Прыкладам старонняга звышцвёрдага матэрыялу з'яўляецца нанакрышталічны алмаз, вядомы як агрэгаваныя алмазныя нанастрыжні.

Алмаз з'яўляецца самым цвёрдым вядомым на сённяшні дзень матэрыялам з цвёрдасцю па Віккерсу ў дыяпазоне 70-150 ГПа. Алмаз дэманструе як высокую цеплаправоднасць, так і электраізаляцыйныя ўласцівасці, таму шмат увагі надаецца пошуку практычнага прымянення гэтага матэрыялу. Уласцівасці асобных прыродных алмазаў або карбанада адрозніваюцца занадта шырока для прамысловых мэтаў, і таму сінтэтычныя алмазы сталі асноўным напрамкам даследаванняў.

Сінтэтычны алмаз

Сінтэз алмазаў пад высокім ціскам у 1953 г. у Швецыі і ў 1954 г. у ЗША, які стаў магчымым дзякуючы распрацоўцы новай апаратуры і тэхнікі, стаў важнай вяхой у сінтэзе штучных звышцвёрдых матэрыялаў. Сінтэз выразна паказаў патэнцыял прымянення высокага ціску ў прамысловых мэтах і стымуляваў рост цікавасці да гэтай галіне.

Фрэза PDC - гэта свайго роду звышцвёрды матэрыял, які ўшчыльняе полікрышталічны алмаз з падкладкай з карбіду вальфраму. Алмаз з'яўляецца асноўнай сыравінай для фрэз PDC. Паколькі прыродныя алмазы складаныя і займаюць шмат часу, яны занадта дарагія і дарагія для прамысловага прымянення, у гэтым выпадку сінтэтычны алмаз адыграў вялікую ролю ў прамысловасці.

Калі вы зацікаўлены ў вырабах з карбіду вальфраму і хочаце атрымаць дадатковую інфармацыю і падрабязную інфармацыю, вы можаце ЗВЯЗАЦЦА З НАМІ па тэлефоне або па пошце злева або АДПРАВІЦЬ НАМ ПОШТУ ўнізе старонкі.