1. Введение
Композитный лист PCBN (поликристаллический кубический нитрид бора), как сверхтвердый материал, играет жизненно важную роль в области современной промышленной обработки. Поскольку обрабатывающая промышленность продолжает увеличивать спрос на высокоточную и высокоэффективную обработку, исследования композитных листов PCBN становятся все более углубленными. Целью настоящего отчета является систематический анализ соответствующих характеристик, процессов подготовки и применения.
2. Характеристики композитных листов PCBN
(1) Характеристики твердости
Композитный лист PCBN имеет чрезвычайно высокую твердость, его твердость уступает только алмазу, что позволяет ему эффективно врезаться в материал для резки, сохраняя при этом хорошую прочность резания при обработке металлических материалов с более высокой твердостью, таких как различные легированные стали, чугун и т. д. . Форма режущей кромки снижает износ инструмента и продлевает срок его службы.
(2) Термическая стабильность
Он обладает превосходной термической стабильностью и может сохранять хорошие физические и химические свойства в условиях высоких температур. В процессе резки из-за трения выделяется большое количество тепла, а композитные листы PCBN выдерживают более высокие температуры, не размягчаются и не деформируются, что обеспечивает точность и качество обработки.
(3) Химическая инертность
Композитные листы PCBN химически инертны к большинству металлических элементов и не склонны к химическим реакциям с обрабатываемыми материалами в процессе обработки. Это позволяет избежать таких проблем, как ухудшение качества обрабатываемой поверхности из-за химических реакций, и способствует получению высококачественных обработанных поверхностей. .
3. Процесс подготовки композитных листов PCBN.
(1) Выбор сырья
Чтобы приготовить композитные листы PCBN, сначала необходимо выбрать высококачественный порошок кубического нитрида бора в качестве основного сырья и соединить его с соответствующими связующими. Обычно используемые связующие включают металлические связующие, керамические связующие и т. д. Различные связующие придают разные свойства. Составные листы должны выбираться в зависимости от конкретных требований применения.
(2) Синтез при высокой температуре и высоком давлении.
Используя процесс синтеза при высокой температуре и высоком давлении, сырье помещается в специальную среду с высокой температурой и высоким давлением. После периода реакции порошок кубического нитрида бора и связующий агент полностью объединяются, образуя смесь. плотная композиционная структура. В этом процессе контроль таких параметров, как температура, давление и время реакции, оказывает ключевое влияние на конечные характеристики композитного листа.
(3) Процесс постобработки
Синтезированный композитный лист PCBN также должен пройти такие процессы постобработки, как резка, шлифовка и полировка, чтобы достичь требуемой точности размеров и качества поверхности для удовлетворения требований использования в различных сценариях обработки.
4. Области применения композитных листов PCBN
(1) Обработка резки металла
В автомобилестроении его применяют для обработки блоков двигателей, коленчатых валов и других деталей, в аэрокосмической сфере — для прецизионной обработки различных жаропрочных сплавов, титановых сплавов и других труднообрабатываемых материалов, улучшая их. эффективность обработки и качество деталей.
(2) обработка камня
Для натурального камня, искусственного камня и т. д. с более высокой твердостью фрезы из композита PCBN позволяют быстро выполнять резку, полировку и другие операции, а также обеспечивать гладкость и блеск обрабатываемой поверхности, повышая общий уровень обработки камня.
(3) Другие поля
В некоторых новых высокотехнологичных отраслях обрабатывающей промышленности, таких как резка твердых и хрупких материалов, таких как кремниевые пластины, в производстве электронных чипов, также начали постепенно применяться композитные листы PCBN, что показывает их широкий потенциал применения.
5. Тенденции и вызовы развития
(1) Тенденции развития
Ожидается, что в будущем композитные листы PCBN будут развиваться в направлении более высоких характеристик. За счет оптимизации процесса подготовки и разработки новых связующих их комплексные свойства, такие как твердость, ударная вязкость и износостойкость, будут дополнительно улучшены. В то же время области его применения будут продолжать расширяться, охватывая более высокоточные и сложные сценарии обработки.
(2) Проблемы
Однако текущие затраты на изготовление композитных листов PCBN по-прежнему относительно высоки, что ограничивает их более широкое применение. Кроме того, необходимо дальнейшее улучшение стабильности работы в сложных условиях работы, что требует от научных исследователей продолжать решать соответствующие технические проблемы.
6. Заключение
Композитные листы PCBN играют важную роль во многих областях промышленности благодаря своим превосходным характеристикам. Хотя в настоящее время они сталкиваются с некоторыми проблемами, в связи с постоянным углублением исследований и постоянным развитием технологий, перспективы их развития очень широки и, как ожидается, будут способствовать достижению высоких результатов. -качество производства Обеспечить мощную поддержку для развития.