Pourquoi le nitrure de bore cubique est-il considéré comme un matériau superdur ?

Pourquoi le nitrure de bore cubique est-il appelé un matériau superdur ? Si vous cherchez la réponse à cette question, vous êtes au bon endroit. Dans cet article, nous allons examiner de plus près le nitrure de bore cubique et tenter de répondre à la question de savoir pourquoi le nitrure de bore cubique est appelé un matériau superdur.

Pourquoi le nitrure de bore cubique est-il considéré comme un matériau superdur ?

Le nitrure de bore cubique (CBN) est un matériau très dur synthétisé à partir de nitrure de bore hexagonal et d'un catalyseur à haute température et à haute pression. La dureté de ce matériau superdur n'est surpassée que par celle du diamant dans les applications industrielles. La stabilité thermique du nitrure de bore cubique est beaucoup plus élevée que celle du diamant, et il présente une plus grande stabilité chimique pour les éléments métalliques de la série du fer. Par conséquent, l'outil de meulage en nitrure de bore cubique a été largement utilisé dans les domaines de la coupe et du meulage des produits à base de fer, avec d'excellentes performances.

Il existe deux types de nitrure de bore cubique : le monocristal et le corps fritté polycristallin. Le monocristal est obtenu en contrôlant le nitrure de bore hexagonal et le catalyseur dans une pression de 3000 ~ 8000 Mpa et une température de 800 ~ 1900 ℃. Les matériaux catalytiques typiques sont choisis parmi les métaux alcalins, les métaux alcalino-terreux, l'étain, le plomb, l'antimoine et leurs nitrures. La forme cristalline du nitrure de bore cubique présente le cône tronqué du tétraèdre, de l'octaèdre, du cristal oblique et du cristal jumeau, etc. Le nitrure de bore cubique produit commercialement est noir, ambré et plaqué or, avec des particules d'une taille généralement inférieure à 1 mm.

Application du polycristal de nitrure de bore dans le domaine de la coupe des métaux

L'outil en nitrure de bore cubique polycristallin (PCBN) est une sorte de matériau super dur formé par la coalescence de nombreux grains fins (0,1~100 microns) de CBN. Outre une dureté et une résistance à l'abrasion élevées, il présente également les caractéristiques d'une grande ténacité, d'une inertie chimique, d'une dureté rouge, etc. et peut être poli avec le tranchant de la meule diamantée. Il présente d'excellentes performances de coupe dans tous les aspects de l'usinage et peut réaliser une coupe stable à des températures élevées. Il est donc particulièrement adapté à l'usinage de toutes sortes d'acier trempé, d'acier à outils, de fonte refroidie et d'autres matériaux durs à travailler présentant une dureté élevée.

Le PCBN possède la plupart des propriétés du CBN et surmonte les inconvénients du clivage directionnel de la surface monocristalline du CBN, ce qui lui confère de nombreux avantages en termes de performances.

Application du nitrure de bore cubique dans le domaine de la rectification

Le nitrure de bore cubique présente d'excellentes performances de broyage. Il peut non seulement compléter le traitement des matériaux difficiles à rectifier, améliorer la productivité, améliorer efficacement la qualité de la rectification de la pièce, mais aussi contrôler strictement la forme et la taille de la pièce, ainsi qu'améliorer l'intégrité de la surface de la pièce après la rectification. Par conséquent, la résistance à la fatigue des pièces est améliorée et la durée de vie est prolongée.

Lapoudre de nitrure de bore cubique convient à la résine, au métal, à la céramique et à d'autres systèmes de liants, mais peut également être utilisée pour la production de composites polycristallins, et peut même être utilisée comme particules de broyage en vrac et comme pâte de broyage. En tant que matériau abrasif, le nitrure de bore cubique a une longue durée de vie et une bonne résistance à l'usure. Cependant, le nitrure de bore cubique monocristallin présente également des défauts tels que la petite taille des grains, l'anisotropie et la surface de clivage qui est facile à fendre.

Le nitrure de bore cubique présente de nombreux avantages en termes de performances, et son processus de production consomme moins d'énergie et pollue moins l'environnement que celui d'autres matériaux superdurs. Par conséquent, l'utilisation du nitrure de bore cubique est une contribution majeure au broyage des métaux, conduisant à un changement révolutionnaire dans le broyage, ce qui peut être considéré comme le deuxième saut dans la technologie du broyage.

Conclusion

Nous espérons qu'il vous aidera à comprendre pourquoi le nitrure de bore cubique est appelé un matériau superdur. Si vous souhaitez en savoir plus sur le nitrure de bore, nous vous conseillons de visiter le site de Stanford Advanced Materials (SAM ) pour plus d'informations.

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