Ábhar Superhard

Cad is ábhar thar a bheith crua?

Is ábhar sárchrua é ábhar a bhfuil luach cruas aige ar mó é ná 40 gigapascal (GPa) nuair a dhéantar é a thomhas le tástáil chruas Vickers. Is solaid do-chomhbhrúite iad nach mór, a bhfuil ard-dlúis leictreon agus comhbhailíocht ard-bhannaí acu. Mar thoradh ar a n-airíonna uathúla, tá suim mhór ag na hábhair seo i go leor réimsí tionsclaíochta lena n-áirítear, ach gan a bheith teoranta do, scríobaigh, uirlisí snasta agus gearrtha, coscáin diosca, agus bratuithe caitheamh-resistant agus cosanta.

An bealach chun na hábhair superhard nua a aimsiú

Sa chéad chur chuige, déanann taighdeoirí aithris ar bhannaí gearra comhfhiúsacha treo-charbóin an diamaint trí eilimintí solais cosúil le bórón, carbóin, nítrigin agus ocsaigin a chomhcheangal.

Ionchorpraíonn an dara cur chuige na heilimintí níos éadroime seo (B, C, N, agus O), ach tugtar isteach freisin miotail trasdula le dlús leictreon ard-valence chun do-chomhbhrúiteacht ard a sholáthar. Ar an mbealach seo, déantar miotail a bhfuil modúil ard mórchóir acu ach cruas íseal a chomhordú le hadaimh bheaga chomhfhiúsacha chun ábhair shárchrua a tháirgeadh. Is léiriú é an chomhdhúile tungstain den chur chuige seo a bhaineann le tionsclaíocht, cé nach meastar go bhfuil sé ró-chrua. Mar mhalairt air sin, is réimse saibhir taighde sárchrua í bórides in éineacht le miotail thrasdula agus tá fionnachtana mar thoradh orthu marReB2,OsB2, agusWB4.

Aicmiú na n-ábhar superhard

Is féidir ábhair superhard a rangú go ginearálta i dhá chatagóir: comhdhúile intreacha agus comhdhúile eistreach. Áirítear sa ghrúpa intreach diamant, nítríde bórón ciúbach (c-BN), nítríde carbóin, agus comhdhúile trínártha ar nós B-N-C, a bhfuil cruas dúchasach acu. Os a choinne sin, is éard atá i gceist le hábhair eistreacha na hábhair sin a bhfuil cruas sármhaith acu agus airíonna meicniúla eile a chinneann a micreastruchtúr seachas a gcomhdhéanamh. Is sampla d'ábhar superhard eistreach é diamant nanocrystalline ar a dtugtar nanarodaí diamanta comhiomlána.

Is é Diamond an t-ábhar is deacra go dtí seo, le cruas Vickers sa raon 70-150 GPa. Léiríonn Diamond seoltacht teirmeach ard agus airíonna inslithe leictrigh araon, agus tá an-aird curtha ar iarratais phraiticiúla a aimsiú don ábhar seo. Athraíonn airíonna diamaint nádúrtha aonair nó carbónáit ró-leathan chun críocha tionsclaíocha, agus mar sin tháinig mór-fhócas taighde ar diamaint shintéiseacha.

Diamond sintéiseach

Tháinig sintéis ardbhrú diamaint i 1953 sa tSualainn agus i 1954 sna Stáit Aontaithe a d'fhéadfadh a bheith ann de bharr gairis agus teicnící nua a fhorbairt, ina chloch mhíle i sintéis na n-ábhar superhard saorga. Léirigh an tsintéis go soiléir acmhainneacht na n-iarratas ardbhrú chun críocha tionsclaíocha agus spreag sé spéis mhéadaithe sa réimse.

Is cineál ábhar sár-chrua é gearrthóir PDC a dhlúthaíonn Diamond polycrystalline le substráit chomhdhúile tungstain. Is é Diamond an príomh-amhábhar do ghearrthóirí PDC. Toisc go bhfuil sé deacair diamaint nádúrtha a fhoirmiú agus go dtógann siad ar feadh i bhfad, tá siad ró-chostasach, agus costasach le haghaidh cur i bhfeidhm tionsclaíoch, sa chás seo, tá ról mór ag Diamond Sintéiseach sa tionscal.

Má tá suim agat i dtáirgí cairbíde tungstain agus go dteastaíonn tuilleadh eolais agus sonraí uait, is féidir TEAGMHÁIL LINN ar an bhfón nó tríd an bpost ar chlé, nó SEOL ANOIS ag bun an leathanaigh.