過渡金屬硼化物(TMBs)具有高硬度、高熔點(diǎn)、高電導(dǎo)率等優(yōu)異性質(zhì),在機(jī)械加工、軍事防護(hù)裝甲、耐磨涂層等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而TMBs的硬度難以滿足實(shí)際應(yīng)用需求,其應(yīng)用仍存在極大的局限性。如何進(jìn)一步提升TMBs的硬度是目前急需解決的關(guān)鍵問題和難點(diǎn)。因此,制備硬度可調(diào)控的新型TMBs材料、拓廣硼化物材料的應(yīng)用具有重大科學(xué)意義和社會(huì)效益。制備雙過渡金屬硼化物固溶體可以在保持原有晶體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提高硬度;此外,制備多相復(fù)合材料不僅可以保持二元TMBs性能的優(yōu)點(diǎn),還可以通過各組分性能的互補(bǔ)和關(guān)聯(lián)獲得單一相材料所不能達(dá)到的綜合性能。然而,雙過渡金屬硼化物固溶體的硬度并不隨著溶質(zhì)原子含量的增加而單調(diào)增加。目前提出的溶質(zhì)原子與溶劑原子半徑差異、價(jià)電子密度差異等因素不能完全合理解釋固溶體硬度變化規(guī)律,進(jìn)一步研究未知的固溶強(qiáng)化影響因素具有重要意義。此外,復(fù)合材料相界面與硬度之間有著密切的聯(lián)系,但目前尚缺乏揭示復(fù)相組分、含量、相界面構(gòu)成方式與復(fù)合材料硬度之間關(guān)系的系統(tǒng)研究。為了探究以上問題,本論文利用高溫高壓方法制備了Mo_1-xW_xB₂...

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1金剛石與立方氮化硼的晶體結(jié)構(gòu)

第一章緒論1第一章緒論1.1過渡金屬硼化物研究背景1.1.1引言“工欲善其事，必先利其器”，高性能加工工具是工業(yè)發(fā)展的基石。超硬材料不僅是加工工具中使用最為廣泛的一類材料，而且在軍事裝備、航空航天、微電子等領(lǐng)域也起著舉足輕重的作用[1-3]。金剛石是自然界中已知最硬的材料，其硬度....

圖1.2V3B2晶體結(jié)構(gòu)，紅色為V原子，藍(lán)色為B原子

吉林大學(xué)博士學(xué)位論文2根據(jù)這一思路判斷在過渡金屬硼化物（TMBs）中可能存在超硬材料。TMBs中，硼原子在硼化物結(jié)構(gòu)中可以形成復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，硼原子之間可以形成不同雜化類型的共價(jià)鍵，硼原子與過渡金屬原子可以形成離子鍵，大部分硼化物中同時(shí)包含B-B共價(jià)鍵、TM-B離子鍵和TM-TM金屬....

圖1.3硼原子鏈的不同排列方式

第一章緒論3（b）硼原子鏈該結(jié)構(gòu)類型的硼化物一般為一硼化物，例如CrB、FeB、MoB、WB。如圖1.3，硼原子形成之字形鏈，根據(jù)硼原子鏈之間的相對(duì)位置，可以細(xì)分為正交排列的硼原子鏈與沿軸向平行排列的硼原子鏈[29,30]。其中WB在0.49N載荷下可達(dá)36GPa[30]。圖1.....

圖1.4AlB2型硼化物晶體結(jié)構(gòu)

第一章緒論3（b）硼原子鏈該結(jié)構(gòu)類型的硼化物一般為一硼化物，例如CrB、FeB、MoB、WB。如圖1.3，硼原子形成之字形鏈，根據(jù)硼原子鏈之間的相對(duì)位置，可以細(xì)分為正交排列的硼原子鏈與沿軸向平行排列的硼原子鏈[29,30]。其中WB在0.49N載荷下可達(dá)36GPa[30]。圖1.....

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