Stuth Superhard

Dè a th’ ann an stuth fìor chruaidh?

Is e stuth cruaidh a th’ ann an stuth le luach cruas nas àirde na 40 gigapascals (GPa) nuair a thèid a thomhas le deuchainn cruas Vickers. Is e solidan cha mhòr do-chreidsinneach a th’ annta le dùmhlachd dealanach àrd agus covalency banna àrd. Mar thoradh air na feartan sònraichte aca, tha ùidh mhòr aig na stuthan sin ann am mòran raointean gnìomhachais a’ toirt a-steach, ach gun a bhith cuibhrichte gu, sgrìoban, innealan snasadh is gearraidh, breicichean diosc, agus còmhdach dìon-caitheamh agus dìon.

An dòigh air na stuthan superhard ùra a lorg

Anns a’ chiad dòigh-obrach, bidh luchd-rannsachaidh a’ dèanamh atharrais air bannan gualain covalent goirid, treòrachail an daoimean le bhith a’ cothlamadh eileamaidean aotrom leithid boron, carbon, nitrigin agus ocsaidean.

Tha an dàrna dòigh-obrach a’ toirt a-steach na h-eileamaidean nas aotroime sin (B, C, N, agus O), ach tha e cuideachd a’ toirt a-steach mheatailtean gluasaid le dùmhlachd dealanan àrd valence gus neo-sheasmhachd àrd a sholarachadh. San dòigh seo, tha meatailtean le moduli mòr àrd ach cruas ìosal air an co-òrdanachadh le dadaman beaga a tha a’ cruthachadh covalent gus stuthan fìor-chruaidh a dhèanamh. Tha tungsten carbide na fhoillseachadh a tha buntainneach don ghnìomhachas den dòigh-obrach seo, ged nach eilear ga mheas gu math cruaidh. Air an làimh eile, tha borides còmhla ri meatailtean gluasaid air fàs gu bhith na raon beairteach de sgrùdadh fìor chruaidh agus tha iad air leantainn gu lorgan leithidReB2,OsB2, agusWB4.

Seòrsachadh de stuthan superhard

Mar as trice faodar stuthan superhard a sheòrsachadh ann an dà roinn: todhar gnèitheach agus todhar taobh a-muigh. Tha a’ bhuidheann gnèitheach a’ toirt a-steach daoimean, boron nitride ciùbach (c-BN), carbon nitrides, agus todhar ternary leithid BNC, aig a bheil cruas gnèitheach. Air an làimh eile, is e stuthan taobh a-muigh an fheadhainn aig a bheil fìor chruas agus feartan meacanaigeach eile a tha air an dearbhadh leis a ’mhic-structar aca seach a bhith a’ dèanamh suas. Is e eisimpleir de stuth superhard taobh a-muigh daoimean nanocrystalline ris an canar nanorods daoimean cruinnichte.

Is e daoimean an stuth as cruaidhe a tha aithnichte gu ruige seo, le cruas Vickers anns an raon de 70–150 GPa. Tha daoimean a’ nochdadh an dà chuid seoltachd teirmeach àrd agus feartan insulation dealain, agus chaidh mòran aire a chuir ann a bhith a’ lorg thagraidhean practaigeach airson an stuth seo. Tha feartan daoimeanan nàdarrach fa leth no carbonado ag atharrachadh ro fharsaing airson adhbharan gnìomhachais, agus mar sin thàinig daoimeanan synthetigeach gu bhith na phrìomh amas rannsachaidh.

Diamond synthetach

Thàinig an synthesis bruthadh àrd de daoimeanan ann an 1953 san t-Suain agus ann an 1954 anns na SA a chaidh a dhèanamh comasach le bhith a’ leasachadh uidheamachd agus dòighean ùra, gu bhith na chlach-mhìle ann an synthesis stuthan superhard fuadain. Sheall an synthesis gu soilleir an comas a bhith ann airson tagraidhean le cuideam àrd airson adhbharan gnìomhachais agus bhrosnaich e ùidh a bha a’ sìor fhàs san raon.

Tha gearradair PDC na sheòrsa de stuth fìor-chruaidh a bhios a’ dlùthachadh daoimean polycrystalline le substrate carbide tungsten. Is e daoimean am prìomh stuth amh airson luchd-gearraidh PDC. Leis gu bheil daoimeanan nàdurrach duilich a chruthachadh agus a ’toirt ùine mhòr, tha iad ro dhaor, agus cosgail airson cleachdadh gnìomhachais, anns a’ chùis seo, tha àite mòr air a bhith aig daoimean Synthetic anns a ’ghnìomhachas.

Ma tha ùidh agad ann am bathar tungstain carbide agus gu bheil thu ag iarraidh barrachd fiosrachaidh agus mion-fhiosrachadh, faodaidh tu FIOSRACHADH GUINN air a’ fòn no post-d air an taobh chlì, no SUR POST GU SAOL aig bonn na duilleige.