为了合成钻石-cBN合金,研究者们将钻石和立方氮化硼的粉末均匀混合, 放入真空炉内在1300开尔文温度下煅烧两个小时,然后在15吉帕斯卡以上的压力条件和2000开尔文以上的高温条件下将材料压制成直径为3.5毫米的小球。小球经过打磨和削尖成为切割工具。
研究人员在计算机数控车床上测试了该合金切割硬化钢和花岗岩条的性能。他们发现钻石-cBN合金在切割硬化钢样品时,其磨损性能和刀具寿命可媲美多晶立方氮化硼,并且在切割花岗岩时表现出明显较少的磨损。 此外,这种合金还表现出了更好的高速切割性能,这一点超过了任何多晶立方氮化硼或者商业用的多晶钻石。
贺教授和他的合作者们下一步将开发制造厘米尺寸的钻石-cBN合金的技术,为工业规模生产铺路。
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