Bahan Superhard

Naon bahan super teuas?

Bahan superhard nyaéta bahan anu nilai karasana ngaleuwihan 40 gigapascals (GPa) lamun diukur ku uji karasa Vickers. Aranjeunna ampir padet incompressible kalawan dénsitas éléktron tinggi jeung kovalénsi beungkeut tinggi. Salaku hasil tina sipat unik maranéhanana, bahan ieu dipikaresep pisan di loba wewengkon industri kaasup, tapi teu diwatesan ku, abrasives, polishing jeung alat motong, rem disc, sarta coatings tahan maké jeung pelindung.

Cara pikeun manggihan bahan superhard anyar

Dina pendekatan kahiji, peneliti emulate pondok, arah beungkeut karbon kovalén tina inten ku ngagabungkeun elemen lampu kawas boron, karbon, nitrogén, jeung oksigén.

Pendekatan kadua ngawengku elemen torek ieu (B, C, N, jeung O), tapi ogé ngawanohkeun logam transisi kalawan valénsi éléktron kapadetan tinggi nyadiakeun incompressibility tinggi. Ku cara kieu, logam kalawan moduli bulk tinggi tapi karasa low ngagabung jeung atom-ngabentuk kovalén leutik pikeun ngahasilkeun bahan superhard. Tungsten carbide mangrupa manifestasi industri-relevan pendekatan ieu, sanajan teu dianggap super teuas. Alternatipna, borides digabungkeun jeung logam transisi geus jadi wewengkon euyeub panalungtikan superhard tur geus ngarah ka pamanggihan kayaningReB2,OsB2, jeungWB4.

Klasifikasi bahan superhard

Bahan superhard sacara umum bisa digolongkeun kana dua kategori: sanyawa intrinsik jeung sanyawa ekstrinsik. Golongan intrinsik ngawengku inten, boron nitrida kubik (c-BN), karbon nitrida, jeung sanyawa ternary saperti B-N-C, nu mibanda karasa bawaan. Sabalikna, bahan ékstrinsik nyaéta bahan anu teu karasa super sareng sipat mékanis séjén anu ditangtukeun ku mikrostrukturna tibatan komposisi. Conto bahan superhard ekstrinsik nyaéta inten nanocrystalline katelah nanorods inten aggregated.

Inten mangrupikeun bahan anu paling hese dugi ka ayeuna, kalayan karasa Vickers dina kisaran 70-150 GPa. Inten nunjukkeun duanana konduktivitas termal anu luhur sareng sipat insulasi listrik, sareng seueur perhatian parantos dilaksanakeun pikeun milarian aplikasi praktis pikeun bahan ieu. Sipat inten alam individu atawa carbonado rupa-rupa teuing lega pikeun kaperluan industri, sahingga inten sintétik jadi fokus panalungtikan utama.

inten sintétik

Sintésis-tekanan luhur inten di 1953 di Swédia jeung di 1954 di AS dimungkinkeun ku ngembangkeun aparatur jeung téhnik anyar, jadi milestone dina sintésis bahan superhard jieunan. Sintésis jelas nunjukkeun poténsi aplikasi tekanan tinggi pikeun tujuan industri sareng ngarangsang minat ngembang di lapangan.

PDC cutter mangrupakeun jenis bahan super-teuas nu compacts inten polycrystalline kalawan substrat tungsten carbide. Inten mangrupikeun bahan baku konci pikeun pemotong PDC. Kusabab intan alam hese ngabentuk sarta nyandak lila, aranjeunna mahal teuing, sarta ongkosna mahal pikeun aplikasi industri, dina hal ieu, inten sintétik geus maénkeun peran hébat dina industri.

Upami anjeun kabetot dina produk tungsten carbide sareng hoyong langkung seueur inpormasi sareng detil, anjeun tiasa ngahubungi kami ku telepon atanapi mail di kénca, atanapi kirimkeun kami mail di handapeun halaman.