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News| 鉆石很硬,除了鉆石,你還知道哪些超硬材料?_金剛石_合成_應用 | 2022-06-21 |
| 文章来源：由「百度新聞」平台非商業用途取用"https://www.sohu.com/a/554534330_100098981" 原標題：鉆石很硬，除了鉆石，你還知道哪些超硬材料?顧名思義，超硬材料是硬度極高的材料。通常來說，金剛石的硬度最高，莫氏硬度為10，cBN的硬度稍次于金剛石，所以超硬材料通常是指金剛石和cBN，或由這兩種材料為主要成分分別制成的復合材料。作為“工業牙齒”應用的四類硬質材料剛玉、SiC、硬質合金、高速鋼的硬度，遠低于金剛石和cBN的硬度，因此超硬材料又被稱為最硬最鋒利的“工業牙齒”或“材料之王”。超硬材料的結構與性能1、金剛石的結構與性能同其他碳材料一樣，金剛石的主要化學元素組成是碳。無論是天然金剛石，還是人造金剛石，但無論那種金剛石都會含有或多或少的雜質。金剛石一般都含有氮雜質，根據金剛石晶體內氮元素含量的差異，金剛石可以分為兩種類型（Ⅰ型金剛石和Ⅱ型金剛石）。金剛石的分類金剛石的雜化軌道電子云分布、原子結構和晶胞結構近年來，碳材料是一類非常具有研究熱點的材料。21世紀也被稱為“碳時代”。碳材料以其優異出眾的性能被廣泛應用于各個領域，尤其是在國家戰略性新興產業中的應用，石墨烯及碳納米材料、碳纖維及其復合材料、金剛石、碳基薄膜和傳統碳材料（炭黑、多孔碳、石墨、特種石墨等）在鋰電、電容器、儲能、光伏、半導體、光電顯示、５Ｇ通訊、傳感器、通用航空、未來交通、高端裝備等領域應用前景廣闊2、cBN的結構與性能立方氮化硼（cBN）是第二大品種的超硬材料。氮化硼的化學結構式是BN，由硼元素和氮元素兩種元素組成。氮化硼具有四種不同的晶體結構，主要有六方氮化硼（hBN）、立方氮化硼（cBN）、菱方氮化硼（rBN）和密集六方氮化硼（wBN）。其中hBN和rBN中氮原子和硼原子以SP2方式雜化，而cBN和wBN中氮原子和硼原子以SP3方式雜化。展開全文某公司幾種不同牌號的cBN單晶（來源于該企業網站）cBN的硬度略低于金剛石，顏色多樣，晶體顏色與所含雜質種類、數量有關。cBN具有獨特的光電特性，合成大尺寸、高質量cBN單晶是獲得功能器件應用的必然選擇，可是cBN晶體的大尺寸化遠沒有金剛石做得成功，這也許是因為合成大顆粒cBN的條件更苛刻，其應用也沒有找到合適領域的緣故。超硬材料的應用1、超硬材料制品的主要品種超硬材料及其制品工具在工業中已經獲得廣泛應用，不僅解決了用傳統工具無法加工或難以加工的難題，還明顯提高了傳統加工效率，明顯降低消耗及廢物排放。幾種超硬材料制品及工具（a.刀片；b.砂輪；c.鋸片；d.鉆頭）超硬材料制品及工具主要品種有鋸切工具、磨具（包括固結磨具、涂附磨具和松散磨具）、切削刀具、鉆探工具、修整工具、拉絲模具、其他工具及不同的功能元器件。2、天然鉆石和人造鉆石（1）天然鉆石采用天然金剛石得到的鉆石稱天然鉆石。天然鉆石璀璨、華麗、稀有、珍貴，被人們視為珍愛之物。有一句廣告語“鉆石恒久遠，一顆永流傳”在我國婦孺皆知。 關鍵字標籤：www.purediamond.com.tw/ |
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