發(fā)布時間：2018-06-06 14:06

  本文選題：超硬材料 + 霍爾-佩奇效應(yīng)�。� 參考：《物理學(xué)報(bào)》2017年03期

【摘要】：超硬材料研究有兩個重要難題一直備受關(guān)注:一是建立晶體宏觀性能硬度與微觀電子結(jié)構(gòu)參數(shù)的定量關(guān)聯(lián),指導(dǎo)新型超硬晶體的設(shè)計(jì);二是發(fā)現(xiàn)改進(jìn)超硬材料綜合性能(硬度、韌性和穩(wěn)定性)的基本原理和技術(shù)途徑,合成出綜合性能更加優(yōu)異的高性能超硬材料.首先從同時聯(lián)系晶體硬度和電子結(jié)構(gòu)的化學(xué)鍵出發(fā),提出了共價晶體的壓痕硬度為晶體中化學(xué)鍵對壓頭壓入過程的綜合阻抗的基本假設(shè),建立了共價晶體硬度的微觀模型并推廣至多晶共價材料.在多晶硬度模型指導(dǎo)下,在高溫高壓條件下成功地合成出了納米孿晶結(jié)構(gòu)的立方氮化硼和金剛石塊材,實(shí)現(xiàn)了硬度、韌性及熱穩(wěn)定性這三大工具材料性能指標(biāo)的同時提高.另外,澄清了關(guān)于壓痕硬度測量的長期爭論.本文的研究為研發(fā)高性能超硬材料打開了一條新的技術(shù)途徑,有望帶來機(jī)械加工業(yè)和高壓科學(xué)領(lǐng)域的新變革.
[Abstract]:There are two important problems in the study of superhard materials: one is to establish the quantitative correlation between the microstructural parameters and the hardness of the crystal macroscopical properties to guide the design of the new superhard crystals, and the other is to find the improvement of the comprehensive properties of the superhard materials (hardness, hardness). Based on the basic principles and technical approaches of toughness and stability, high performance superhard materials with better comprehensive properties have been synthesized. Starting from the combination of the hardness of the crystal and the chemical bond of the electronic structure, the basic assumption that the indentation hardness of the covalent crystal is the comprehensive impedance of the chemical bond to the indenter process in the crystal is proposed. The micromodel of covalent crystal hardness was established and extended to polycrystalline covalent materials. Under the guidance of polycrystalline hardness model, cubic boron nitride (CBN) and diamond blocks with nanocrystalline structure were successfully synthesized under high temperature and high pressure. The properties of three tool materials, hardness, toughness and thermal stability, were improved at the same time. In addition, the long-term controversy about indentation hardness measurement is clarified. The research in this paper opens up a new technical approach for the research and development of high performance superhard materials, and it is expected to bring new changes in the field of mechanical processing and high pressure science.
【作者單位】： 燕山大學(xué)亞穩(wěn)材料制備技術(shù)與科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號:51525205,51421091,51332005) 河北省杰出青年基金(批準(zhǔn)號:E2014203150)資助的課題~~
【分類號】：TQ163;O521.9

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本文編號：1986853