Суперхард материалы

Супер каты материал нәрсә ул?

Суперхард материалы - Викерсның каты тесты белән үлчәнгәндә катылыгы 40 гигапаскальдан (GPa) артык булган материал. Алар югары электрон тыгызлыгы һәм югары бәйләнеш ковалентлыгы белән диярлек кысылмас каты. Аларның уникаль үзенчәлекләре нәтиҗәсендә, бу материаллар күпчелек сәнәгать өлкәләрендә зур кызыксыну уята, ләкин абразив, полировка һәм кисү кораллары, диск тормозлары, киемгә чыдам һәм саклагыч капламалар.

Яңа суперхард материалларын табу ысулы

Беренче алымда, тикшерүчеләр бор, углерод, азот һәм кислород кебек җиңел элементларны берләштереп, бриллиантның кыска, юнәлешле ковалент углерод бәйләнешләрен охшаталар.

Икенче алым бу җиңелрәк элементларны (В, С, Н, О) үз эченә ала, шулай ук ​​югары валентлы электрон тыгызлыгы булган металлларны югары сыйдырышлыкны тәэмин итү өчен кертә. Шул рәвешле, югары модульле, ләкин каты каты металллар суперхард материаллар чыгару өчен кечкенә ковалент формалаштыручы атомнар белән координацияләнә. Вольфрам карбиды - бу алымның сәнәгать белән бәйле чагылышы, ул бик каты саналмаса да. Альтернатив рәвештә, боридлар күчү металллары белән кушылып, суперхард тикшеренүләренең бай өлкәсенә әверелделәр һәм ачышларга китерделәр.ReB2,OsB2, һәмWB4.

Суперхард материалларын классификацияләү

Суперхард материалларын гадәттә ике категориягә бүлеп була: эчке кушылмалар һәм экстриник кушылмалар. Эчке төркемгә бриллиант, куб бор нитрид (с-БН), углерод нитридлары, тумыштан каты булган B-N-C кебек өчьяклы кушылмалар керә. Киресенчә, экстриник материаллар - каты каты һәм башка механик үзлекләргә ия булганнар, алар составы түгел, ә микросруктурасы белән билгеләнәләр. Экстриник суперхард материалның мисалы - нанокристалл бриллиант, агрегатланган бриллиант нанородлары.

Алмаз - бүгенге көнгә кадәр билгеле булган материал, Викерсның катылыгы 70-150 GPa диапазонында. Алмаз югары җылылык үткәрүчәнлеген дә, электр изоляцион үзлекләрен дә күрсәтә, һәм бу материал өчен практик кушымталар табуга зур игътибар бирелде. Аерым табигый бриллиантларның яки ​​карбонадоның үзенчәлекләре сәнәгать максатларында бик күп төрле, шуңа күрә синтетик бриллиантлар төп тикшеренү үзәгенә әверелде.

Синтетик бриллиант

Бриллиантларның югары басымлы синтезы 1953-нче елда Швециядә һәм 1954-нче елда АКШта яңа аппаратлар һәм техника үсеше ярдәмендә ясалма суперхард материаллар синтезында мөһим этап булды. Синтез сәнәгать максатларында югары басымлы кушымталарның потенциалын ачык күрсәтте һәм бу өлкәдә кызыксыну уятты.

PDC кисүче - поликристалл бриллиантны вольфрам карбид субстраты белән кысучы супер каты материал. Алмаз - PDC кисүчеләр өчен төп чимал. Табигый бриллиантлар формалашу һәм озак вакыт алу авыр булганга, алар бик кыйммәт, һәм сәнәгать өчен куллану кыйммәт, бу очракта синтетик бриллиант тармакта зур роль уйнады.

Вольфрам карбид продуктлары белән кызыксынсагыз һәм күбрәк мәгълүмат һәм детальләр телисез икән, сез сул якта телефон яки почта аша элемтәгә керә аласыз, яисә битнең аскы өлешендә US MAIL җибәрә аласыз.