Superhard Material

O le a le mea e sili ona faigata?

O se mea e sili ona malosi o se mea e sili atu i le 40 gigapascals (GPa) pe a fuaina e le Vickers hardness test. E toetoe lava a le mafai ona fa'afefeteina fa'atasi ma le maualuga o le electron density ma le maualuga o le feso'ota'iga. O se taunuuga o a latou meatotino tulaga ese, o nei mea e fiafia tele i le tele o nofoaga faʻapisinisi e aofia ai, ae le gata i, abrasives, faʻamalama ma tipi mea faigaluega, taofi tisiketi, ma faʻaofuofu e puipuia ma puipuia.

Le auala e maua ai mea fou superhard

I le auala muamua, o tagata suʻesuʻe e faʻataʻitaʻia le puʻupuʻu, faʻatonuga o fusi kaponi o le taimane e ala i le tuʻufaʻatasia o elemene malamalama e pei o le boron, carbon, nitrogen, ma le okesene.

O le auala lona lua e aofia ai elemene mama (B, C, N, ma O), ae faʻafeiloaʻi ai foʻi uʻamea suiga ma maualuga valence electron densities e maua ai le incompressibility maualuga. I lenei auala, o metala e maualuga tele moduli ae maualalo maaa ua faamaopoopoina ma covalent-fausia atoms e maua ai mea sili ona malosi. Tungsten carbide o se faʻaaliga talafeagai faʻapisinisi o lenei faiga, e ui lava e le o manatu e sili ona faigata. I le isi itu, o borides ua tuʻufaʻatasia ma uʻamea suiga ua avea ma se vaega mauoa o suʻesuʻega sili ona faigata ma ua taʻitaʻia ai mea e maua e pei oReB2,OsB2, maWB4.

Fa'avasegaina o mea e sili ona malosi

Superhard meafaitino e mafai ona faʻavasegaina i ni vaega se lua: faʻapipiʻi totonu ma mea faʻapitoa. O le vaega fa'apitoa e aofia ai taimane, cubic boron nitride (c-BN), carbon nitrides, ma fa'aputuga fa'apitoa e pei ole B-N-C, lea e maua ai le ma'a'a fa'anatura. I le isi itu, o mea mai fafo o mea ia e sili atu le maaa ma isi mea faʻainisinia e fuafua e latou microstructure nai lo le tuʻufaʻatasia. O se faʻataʻitaʻiga o mea faʻapitoa sili ona malosi o se taimane nanocrystalline e taʻua o nanorod taimane faʻapipiʻi.

O le taimane o le mea sili ona faigata e iloa i le taimi nei, ma le maaa Vickers i le va o le 70-150 GPa. O le taimane o lo'o fa'aalia uma le maualuga o le vevela ma le fa'aogaina o le eletise, ma le tele o le gauai i le sailia o mea aoga mo lenei mea. O mea totino o taimane faanatura ta'ito'atasi po'o carbonado e fesuisuia'i tele mo fa'amoemoega tau alamanuia, ma o lea na avea ai taimane gaosia ma fa'amuamua su'esu'ega.

taimane faanenefu

O le faʻapipiʻiina o taimane maualuga i le 1953 i Suetena ma le 1954 i le US na mafai ona maua e ala i le atinaʻeina o masini fou ma metotia, na avea ma mea taua i le tuʻufaʻatasia o mea faʻapitoa. O le tuʻufaʻatasiga na faʻaalia manino ai le gafatia o faʻaoga maualuga mo faʻamoemoega faʻapisinisi ma faʻaosofia ai le faʻatupulaia o le fiafia i le fanua.

PDC cutter o se ituaiga o mea sili-malosi e compacts polycrystalline taimane ma se tungsten carbide substrate. Taimane o le mea autu autu mo tipi PDC. Ona o taimane faanatura e faigata ona fausia ma umi se taimi, e taugata tele, ma taugata mo le faʻaaogaina o fale gaosi oloa, i lenei tulaga, o le taimane faʻapitoa na faia se sao tele i le pisinisi.

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