优质细颗粒金刚石单晶的高温高压合成与表征

文章利用国产六面顶高温高压设备,根据对金刚石合成不同区域的生长特点,通过对合成工艺的调整,实现了对体系中金刚石成核率与生长速率的控制,并成功合成出了具有完整晶形,尺寸大约在2-10μm的优质细颗粒金刚石单晶。通过热重-差热分析以及Raman光谱测试发现,合成具备完整晶面的细粒度金刚石单晶抗氧化强度大于表面粗糙的同粒度的金刚石微粉破碎料,且合成的晶体内部存在较小的残余应力。     

Li基多元触媒体系中深色cBN的合成研究

文章以Li基多元化合物为触媒，在引入添加剂的条件下合成出了深色的cBN单晶。研究发现，随着添加剂含量的增加．cBN的颜色由浅至深并逐渐变成黑色。晶体的形貌完整，粒度均一。用电子显微镜对晶体微观形貌进行了分析，发现随着添加荆含量的变化，晶体的缺陷也相应地发生了变化。     

添加剂硼对合成细颗粒金刚石单晶的影响

实验在国产六面顶压机上利用高温高压方法,在铁基粉末触媒中添加硼粉,合成出了细颗粒金刚石单晶,找到了合成含硼细颗粒金刚石单晶的最佳添加比例。实验结果表明：随着硼添加量的增加,晶体的颜色逐渐加深,合成细颗粒金刚石单晶的最低压力点呈动态变化趋势。在铁基粉末触媒中添加硼粉,合成的金刚石单晶容易出现包裹体,且颗粒细化后依旧没有大的改善,原因与硼的电子结构有关。     

陶瓷结合剂cBN砂轮研究进展

文章综述了近年来国内陶瓷结合剂cBN砂轮的研究进展,对陶瓷结合剂、砂轮配方、磨削工艺等研究状况作了介绍和分析,并对这几个方面的前景作了展望。     

cBN砂轮磨削技术

高科技通常意味着使用最新的科学技术，同时也意味着与工业增长潜力直接相关；而磨削通常指加工出表面质量好、外形精度高的工件。而高科技磨削即指磨削技术领域的所有最新工业发展成果和趋势。这是2008年于奥格斯保由VDS（Verband Deutscher Schleifmittelwerke e．V．）组织召开的磨削技术论坛上设定的研讨主题，会议同时获得了ISF（Dortmund大学加工技术研究院）的支持，与会专家们在这次会议上就最新的磨削技术研究成果做了学术报告，以下是列举的一些应用实例。     

2012年全球cBN磨具市场需求将达1.94亿美元

由《全球行业分析》发表的一份报告预测,到2012年,对立方氮化硼（cBN）磨料的全球市场需求将达到1.94亿美元,即在2008年-2012年期间,其平均复合年增长率（CAGR）达到3.6%。其中,亚太地区对cBN磨料的需求增长最快,在此期间的CAGR达到5．2％。而日本是cBN磨料的主要地区性市场。     

陶瓷cBN砂轮基体材料及截形选择

陶瓷cBN高速砂轮一般都采用金属基体材料，为了保证基体强度，改善应力分布，获得安全有效的砂轮定心及安装形式，对其基体材料进行选择和截形优化非常关键。文章对各种金属材料的物理机械性能进行了对比，确定了适合高速磨削的砂轮基体材料；同时，列举了三种规格的砂轮基体，可以根据需要进行选择。     

陶瓷结合剂cBN高速砂轮受力分析

陶瓷结合剂cBN砂轮工作速度一般在80m／s以上,为了保证砂轮的安全运行,砂轮本身必须具备一定的强度。文章分别探讨了陶瓷基体和铝合金基体的cBN砂轮,并进行了空转状态下的受力分析,分析结果表明,陶瓷基体在80m／s的工作条件下,很难满足要求,铝合金基体能有效提高砂轮的工作速度,降低对工作层的强度要求。     

日进工具加工高硬度材料用cBN立铣刀

为了满足高硬度材料精加工的要求,日本日进工具公司开发了比硬质合金立铣刀精度更稳定、寿命更长的cBN系列刀具,现将其特性简介如下。     

碱金属氧化物对cBN陶瓷结合剂性能的影响

综述了碱金属氧化物对cBN陶瓷结合剂性能的影响。从目前国内外cBN陶瓷结合剂的研究现状来看,高性能结合剂需满足以下条件:有较高的本征强度;结合剂耐火度控制在700℃~800℃;结合剂热膨胀系数略高于cBN磨粒的热膨胀系数,且需抑制降温过程中的相变;高温下结合剂要有较好的流动性和对cBN磨粒有较好的润湿性。     

影响立方氮化硼单晶合成效果的工艺探讨

通过对立方氮化硼单晶生产工艺的改进,六方氮化硼的转化率提高了一倍,单产有了较大幅度的提高,合成电流较为平稳,较好地保护了导电钢圈,因而顶锤消耗明显降低,达到了高产低成本的效果。     

超高压烧结制备cBN/Sialon复合材料及烧结过程中的失效分析

在使用六面顶压机合成cBN/Sialon复合材料的实验过程中,当石墨杯内径为18.8mm时,烧结过程一切正常。当石墨杯内径扩展为22.0mm后,电流突降、电阻突升的情况开始出现。阐述了电阻突升可能造成的危害,从加热系统的各部分结构与组装方式入手,分析了电阻突升的原因,结果表明,烧结过程中发生较大体积收缩的Si3N4导致了加热电流回路的崩溃。改进组装方式后顺利合成了具有良好机械性能的cBN/Sialon复合材料,随着保温时间的增加,Sialon的Z值增加,发育良好的棒状β-Sialon晶体均匀分布于烧结体中。     

高压高温下纤锌矿型氮化硼(wBN)的合成及其结构的转变

wBN通常是在动态超高压高温条件下由六方氮化硼(hBN)直接转变而成的。文章就静态高压高温条件下wBN的合成问题、高压下wBN转变为类石墨型氮化硼的规律性及其机制、高压高温下对wBN向cBN的转变以及S i3N4在该转变过程中对cBN颗粒生长的影响等进行叙述。     

影响cBN晶体生长及其特性的若干因素

影响cBN晶体生长及其特性的因素很多。文章就用M g3N2作触媒对cBN晶体得量和质量的影响、A lN添加物和不同气氛对cBN合成的影响、硼酐参与下cBN的形成、硅参与下cBN结晶过程等进行研究;对纤锌矿型氮化硼(wBN)参与下由hBN形成cBN的动力学以及VB族等价杂质元素对cBN单晶机械特性的影响等问题进行阐述。     

优质板状Ⅰb型宝石级金刚石大单晶的合成

高温高压下合成Ⅰb型宝石级金刚石大单晶,需要较长的合成时间。由于低温板状晶体合成区间很窄,因此较中温和高温晶体的合成相对困难。文章对板状Ⅰb型宝石级金刚石大单晶的合成进行了研究,并实现了不同尺寸优质板状晶体的可重复性合成。     

国内外常用陶瓷砂轮的cBN磨料的性能对比（下）

文章根据cBN磨料在陶瓷砂轮中的作用,凭借单颗粒抗压强度仪、扫描电镜、差热分析仪等先进精密仪器对国内外有代表性的8种磨料进行了常温性能、微观形貌、高温性能和耐腐蚀性能分析。实验表明,国产部分单晶cBN磨料的常温和高温性能已达到相当高的水平,甚至超过了国外产品的性能;同时,由于cBN磨料高温性能的提高,在陶瓷cBN砂轮制作过程中可以适当提高烧成温度以增加砂轮贴块的强度。     

国内外常用陶瓷cBN磨料的性能对比（上）

文章根据cBN磨料在陶瓷砂轮中的作用,凭借单颗粒抗压强度仪、扫描电镜、差热分析仪等先进精密仪器对国内外有代表性的8种磨料进行了常温性能、微观形貌、高温性能和耐腐蚀性能分析。实验表明,国产部分单晶cBN磨料的常温和高温性能已达到相当高的水平,甚至超过了国外产品的性能;同时,由于cBN磨料高温性能的提高,在陶瓷cBN砂轮制作过程中可以适当提高烧成温度以增加砂轮贴块的强度。