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      超硬材料簡介

      發布時間:2019-07-01  瀏覽次數:293

        金剛石,也稱鉆石,有天然金剛石和人造金剛石兩種。金剛石是目前世界上已知的最硬工業材料,它不僅具有硬度高、耐磨、熱穩定性能好等特性,而且以其優秀的抗壓強度、散熱速率、傳聲速率、電流阻抗、防蝕能力、透光、低熱脹率等物理性能,成為工業應用領域不可替代的新材料,現代工業和科學技術的瑰寶。

        人造金剛石是加工業最硬的磨料,電子工業最有效的散熱材料,半導體最好的晶片,通訊元器件最高頻的濾波器,音響最傳真的振動膜,機件最穩定的抗蝕層等等,已經被廣泛應用于冶金、石油鉆探、建筑工程、機械加工、儀器儀表、電子工業、航空航天以及現代尖端科學領域。

        立方氮化硼(CBN)是硬度僅次于金剛石的超硬材料。它不但具有金剛石的許多優良特性,而且有更高的熱穩定性和對鐵族金屬及其合金的化學惰性。它作為工程材料,已經廣泛應用于黑色金屬及其合金材料加工工業。同時,它又以其優異的熱學、電學、光學和聲學等性能,在一系列高科技領域得到應用,成為一種具有發展前景的功能材料。

        立方氮化硼微粉,用在精密磨削、研磨、拋光和超精加工,以達到高精度的加工表面。適用于樹脂、金屬、陶瓷等結合劑體系,亦可用于生產聚晶復合片燒結體,還可用做松散磨粒、研磨膏。

        立方氮化硼聚晶(PCBN)刀具是由許多細晶粒(0.1~100)CBN聚結而成的CBN聚集體的一類超硬材料產品。它除了具有高硬度、高耐磨性外,還具有高韌性、化學惰性、紅硬性等特點,并可用金剛石砂輪開刃修磨。在切削加工的各個方面都表現出優異的切削性能,能夠在高溫下實現穩定切削,特別適合加工各種淬火鋼、工具鋼、冷硬鑄鐵等難加工材料。刀具切削鋒利、保形性好、耐磨性能高、單位磨損量小、修正次數少、利于自動加工,適用于從粗加工到精加工的所有切削加工。PCBN在數控切削行業已得到廣泛應用,是一種具有良好發展前景的刀具材料。

        人造金剛石聚晶(PCD)復合片是在高溫高壓情況下由許多細晶粒金剛石和硬質合金襯底聯合少結而成的塊狀聚結體。它和PCBN一樣具有高強度、高硬度、高耐磨性、特別是具有高的抗沖擊韌性。作為加工工具,PCD主要用于石油、冶金、地質鉆頭、擴孔器等,其鉆進速度及時效均為天然金剛石的許多倍,同時鉆進過程中還可以有效保持孔徑。人造金剛石復合片還可以用來切削非鐵金屬及其合金、硬質合金以及非金屬材料。切削速度為硬質合金刀具的上百倍,耐用度為硬質合金的上千倍。


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