Суперхард Материал

Шта је супер тврд материјал?

Супертврди материјал је материјал чија вредност тврдоће прелази 40 гигапаскала (ГПа) када се мери Викерсовим тестом тврдоће. Они су практично нестишљиве чврсте материје са високом електронском густином и високом ковалентношћу везе. Као резултат својих јединствених својстава, ови материјали су од великог интересовања у многим индустријским областима укључујући, али не ограничавајући се на, абразиве, алате за полирање и сечење, диск кочнице и заштитне премазе отпорне на хабање.

Начин да се пронађу нови супертврди материјали

У првом приступу, истраживачи опонашају кратке, усмерене ковалентне угљеничне везе дијаманта комбиновањем лаких елемената попут бора, угљеника, азота и кисеоника.

Други приступ укључује ове лакше елементе (Б, Ц, Н и О), али такође уводи прелазне метале са високом густином валентних електрона да би се обезбедила висока нестишљивост. На овај начин, метали са великим модулима запремине, али ниском тврдоћом, координирају се са малим атомима који формирају ковалентно за производњу супертврдих материјала. Волфрам карбид је индустријски релевантна манифестација овог приступа, иако се не сматра супер тврдим. Алтернативно, бориди у комбинацији са прелазним металима постали су богато подручје супертврдих истраживања и довели до открића као што јеReB2,OsB2, иWB4.

Класификација супертврдих материјала

Супертврди материјали се генерално могу класификовати у две категорије: интринзична једињења и спољашња једињења. Интринзична група укључује дијамант, кубни бор нитрид (ц-БН), угљеник нитриде и тернарна једињења као што је Б-Н-Ц, која поседују урођену тврдоћу. Насупрот томе, спољашњи материјали су они који имају супер тврдоћу и друга механичка својства која су одређена њиховом микроструктуром, а не саставом. Пример екстринзичног супертврдог материјала је нанокристални дијамант познат као агрегирани дијамантски наношипци.

Дијамант је најтврђи познати материјал до сада, са тврдоћом по Викерсу у распону од 70–150 ГПа. Дијамант показује и високу топлотну проводљивост и електричну изолацију, а много пажње је посвећено проналажењу практичне примене за овај материјал. Особине појединачних природних дијаманата или карбонада сувише варирају за индустријске сврхе, па су синтетички дијаманти постали главни фокус истраживања.

Синтетички дијамант

Синтеза дијаманата под високим притиском 1953. у Шведској и 1954. у САД, омогућена развојем нових апарата и техника, постала је прекретница у синтези вештачких супертврдих материјала. Синтеза је јасно показала потенцијал примене високог притиска у индустријске сврхе и подстакла све веће интересовање за ову област.

ПДЦ резач је врста супер-тврдог материјала који сабија поликристални дијамант са подлогом од волфрамовог карбида. Дијамант је кључна сировина за ПДЦ секаче. Пошто је природне дијаманте тешко формирати и потребно им је много времена, прескупи су и скупи за индустријску примену, у овом случају, синтетички дијамант је играо велику улогу у индустрији.

Ако сте заинтересовани за производе од волфрам карбида и желите више информација и детаља, можете НАС КОНТАКТИРАТИ телефоном или поштом на левој страни, или НАМ ПОШАЉИТЕ ПОШТУ на дну странице.