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立方氮化硼(cBN)特性综述 被引量：29
1
作者 王光祖 《超硬材料工程》 CAS 2005年第5期41-45,共5页
氮化硼是由氮原子和硼原子所构成的晶体,化学组成为43.6%的硼和56.4%的氮,具有四种不同的变体:六方氮化硼(hBN)、菱方氮化硼(rBN)、立方氮化硼(cBN)和纤锌型氮化硼(wBN)。文章对cBN的晶体结构、物理机械特性、光学性质、电学性质、热学... 氮化硼是由氮原子和硼原子所构成的晶体,化学组成为43.6%的硼和56.4%的氮,具有四种不同的变体:六方氮化硼(hBN)、菱方氮化硼(rBN)、立方氮化硼(cBN)和纤锌型氮化硼(wBN)。文章对cBN的晶体结构、物理机械特性、光学性质、电学性质、热学性质、化学性质以及cBN晶体中杂质物相与hBN中B2O3含量的关系等做了简要的综述性描述,以便我们对cBN的基本特性有一个初步的了解。 展开更多
关键词 立方氮化硼 基本特性 综述
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Al与cBN在高温高压下的相互作用 被引量：25
2
作者 赵玉成 王明智 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期253-256,共4页
将立方氮化硼(cBN)微粉和铝(Al)微粉按照体积比7:3的比例进行混配,在高温(1300～1500℃)、高压(5.5GPa)条件下进行烧结.利用X射线衍射分析(XRD)、透射电子显微镜(TEM)以及X射线色散能谱(EDS)对烧结体的物相构成、显微结构以及各组分元... 将立方氮化硼(cBN)微粉和铝(Al)微粉按照体积比7:3的比例进行混配,在高温(1300～1500℃)、高压(5.5GPa)条件下进行烧结.利用X射线衍射分析(XRD)、透射电子显微镜(TEM)以及X射线色散能谱(EDS)对烧结体的物相构成、显微结构以及各组分元素的分布进行了分析.实验结果表明,1300℃,Al尚未与cBN反应;当温度升至1400℃时,Al与cBN反应生成AlN和AlB_2;温度进一步升高至1500℃,反应产物增多,产物种类不变.TEM和EDS分析表明,在反应过程中Al扩散进入cBN的表层,B扩散进入富Al的区域,生成新相AlN和AlB_2. 展开更多
关键词 立方氮化硼 烧结 高温高压 相互作用
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现代刀具材料系列讲座(九) 超硬刀具材料──金刚石与立方氮化硼 被引量：17
3
作者 于启勋 《机械工程师》 2001年第9期60-62,共3页
介绍了超硬刀具材料（金刚石与立方氮化硼）的种类、发展过程、制造方法、性能与应用范围，并列入了 一些切削难加工材料的试验数据。
关键词 超硬材料 金刚石 立方氮化硼 刀具 切削性能
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镀Ti立方氮化硼（cBN）与玻化SiO_2－Na_2O－B_2O_3结合剂的作用 被引量：14
4
作者 王艳辉 王明智 +1 位作者 温熙宇 臧建兵 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1995年第3期351-355,共5页
为了防止玻化ＳｉＯ２－Ｎａ２Ｏ－Ｂ２Ｏ３结合剂烧结时对立方氨化硼（ｃＢＮ）的侵蚀，并实现ｃＢＮ晶体与结合剂间的化学键结合，本文用ＤＴＡ、ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＥＰＭＡ等研究了Ｔｉ镀层与ＣＢＮ界面在６００～１２００℃温度范围... 为了防止玻化ＳｉＯ２－Ｎａ２Ｏ－Ｂ２Ｏ３结合剂烧结时对立方氨化硼（ｃＢＮ）的侵蚀，并实现ｃＢＮ晶体与结合剂间的化学键结合，本文用ＤＴＡ、ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＥＰＭＡ等研究了Ｔｉ镀层与ＣＢＮ界面在６００～１２００℃温度范围的界面反应过程及界面成分结构特征，讨论了镀ＴｉｃＢＮ与结合剂复合体在烧结过程中的成分结构及性能．结果表明：Ｔｉ镀层与ｃＢＮ晶体在６００℃以上，以反应扩散的形式发生界面反应形成ＴｉＮ，８００℃以上形成ＴｉＢ２及ＴｉＢ，这些在ｃＢＮ表面外延生长的难熔化合物使Ｔｉ镀层与ｃＢＮ牢固结合并阻止了结合剂中的碱性组分对ｃＢＮ的侵蚀，镀ＴｉｃＢＮ晶体与结合剂则由低价的氧化钛为中介实现良好结合． 展开更多
关键词 立方氮化硼 硼硅玻璃 钛镀层 玻化陶瓷 结合剂
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超硬材料薄膜涂层研究进展及应用 被引量：11
5
作者 吕反修 《热处理》 CAS 2004年第4期1-6,共6页
CVD和PVDTiN ,TiC ,TiCN ,TiAlN等硬质薄膜涂层材料已经在工具、模具、装饰等行业得到日益广泛的应用 ,但仍然不能满足许多难加工材料 ,如高硅铝合金 ,各种有色金属及其合金 ,工程塑料 ,非金属材料 ,陶瓷 ,复合材料 (特别是金属基和陶... CVD和PVDTiN ,TiC ,TiCN ,TiAlN等硬质薄膜涂层材料已经在工具、模具、装饰等行业得到日益广泛的应用 ,但仍然不能满足许多难加工材料 ,如高硅铝合金 ,各种有色金属及其合金 ,工程塑料 ,非金属材料 ,陶瓷 ,复合材料 (特别是金属基和陶瓷基复合材料 )等加工要求。正是这种客观需求导致了诸如金刚石膜、立方氮化硼 (c-BN )和碳氮膜 (CNx)以及纳米复合膜等新型超硬薄膜材料的研究进展。本文对这些超硬材料薄膜的研究现状及工业化应用前景进行了简要的介绍和评述。 展开更多
关键词 超硬材料 难加工材料 超硬薄膜 立方氮化硼 模具 合金 碳氮膜 薄膜涂层 工业化应用 新型
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Ti_3SiC_2结合立方氮化硼超硬复合材料的制备与微观结构 被引量：19
6
作者 周爱国 李正阳 +2 位作者 李良 王李波 李尚升 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期220-224,共5页
以Ar气氛保护管式炉常压合成的Ti3SiC2粉体和商业立方氮化硼微粉为原料,采用六面顶压机,在4.5GPa、1 050℃保温10min的条件下制备出Ti3SiC2结合立方氮化硼超硬复合材料。用扫描电子显微镜观察了复合材料的微观结构,用X射线衍射和电子能... 以Ar气氛保护管式炉常压合成的Ti3SiC2粉体和商业立方氮化硼微粉为原料,采用六面顶压机,在4.5GPa、1 050℃保温10min的条件下制备出Ti3SiC2结合立方氮化硼超硬复合材料。用扫描电子显微镜观察了复合材料的微观结构,用X射线衍射和电子能谱分析样品的结构和成分。结果表明:立方氮化硼颗粒均匀地分布在基体中,且两者界面结合良好;磨损实验之后,立方氮化硼颗粒仍然与基体结合良好。复合材料基体主要成分为Ti3SiC2以及少量TiC作为第二相。用气氛保护管式炉不能在常压条件下制备这种复合材料,主要原因不是立方氮化硼在常压条件下的高温相变,而是Ti3SiC2在氮化硼存在时的高温分解。 展开更多
关键词 钛硅碳 立方氮化硼 高温高压 超硬复合材料
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薄膜物理乃其应用讲座第四讲立方氮化硼薄膜的研究现状及其应用前景 被引量：11
7
作者 宋志忠 郭永平 +1 位作者 张仿清 陈光华 《物理》 北大核心 1995年第5期307-312,319,共7页
立方氮化硼（ｃ－ＢＮ）具有一系列优异的物理化学性质，如高的硬度，宽的带隙，高的电阻率，高的热导率，高的热稳定性、化学稳定性，在力学、光学和电子学等方面有广泛的应用前景。从立方氮化硼薄膜的性质，制备方法，目前研究工作的... 立方氮化硼（ｃ－ＢＮ）具有一系列优异的物理化学性质，如高的硬度，宽的带隙，高的电阻率，高的热导率，高的热稳定性、化学稳定性，在力学、光学和电子学等方面有广泛的应用前景。从立方氮化硼薄膜的性质，制备方法，目前研究工作的进展，存在的主要问题，以及应用前景等方面介绍这种新型功能材料。 展开更多
关键词 立方氮化硼 薄膜
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超硬材料的研究进展 被引量：18
8
作者 林峰 《新型工业化》 2016年第3期28-52,共25页
超硬材料主要是指金刚石和立方氮化硼。金刚石（Diamond）是目前已知的世界上最硬的物质，含天然金刚石和人造金刚石两种。天然金刚石原生矿主要分布在南非、扎伊尔等国，印度和我国有少量砂矿，人造金刚石是利用石墨为原料、镍钴等触... 超硬材料主要是指金刚石和立方氮化硼。金刚石（Diamond）是目前已知的世界上最硬的物质，含天然金刚石和人造金刚石两种。天然金刚石原生矿主要分布在南非、扎伊尔等国，印度和我国有少量砂矿，人造金刚石是利用石墨为原料、镍钴等触媒金属为催化剂，在大约5GPa和1700K的高温高压条件下由石墨转化生成的。金刚石有硬度高、耐磨、热稳定性好等特性。立方氮化硼（缩写为cBN）在自然界是不存在，是人造的，在人工合成金刚石成功之后，科学家发挥联想，采用类似于合成金刚石的原料、设备和技术，创造出来的一种新材料，其硬度仅次于金刚石，但具有比金刚石更高的热稳定性和对铁族金属及其合金的化学惰性。 展开更多
关键词 超硬材料 人造金刚石 立方氮化硼 天然金刚石 合成金刚石 金刚石原生矿 高温高压条件 热稳定性
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立方氮化硼触媒多样性及生长特性研究 被引量：15
9
作者 张铁臣 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2004年第1期27-30,共4页
本文详细地介绍了立方氮化硼合成用触媒的多样性,描述了在不同类型触媒,如碱金属,碱土金属及其氮化物,硼氮化物,硼化物,某些盐类乃至氧化物中合成立方氮化硼晶体的特征。实验表明,立方氮化硼晶体的基本形态为正八面体,由于发育不完整而... 本文详细地介绍了立方氮化硼合成用触媒的多样性,描述了在不同类型触媒,如碱金属,碱土金属及其氮化物,硼氮化物,硼化物,某些盐类乃至氧化物中合成立方氮化硼晶体的特征。实验表明,立方氮化硼晶体的基本形态为正八面体,由于发育不完整而形成正十四面体,正二十二面体,板状八面体,针状晶体以及他们的变形。晶体的颜色主要由添加剂的种类决定,合成条件的变化可改变晶体中杂质含量的多少,从而导致晶体颜色的深浅变化。合成中所采用的添加剂应具如下特点:(1)能有效溶解六角氮化硼的物质,(2)能与六角氮化硼反应生成含氮化硼中间产物的物质。最好二者兼备。 展开更多
关键词 立方氮化硼 触媒 多样性 生长特性 合成
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陶瓷结合立方氮化硼磨削工具材料制备研究 被引量：12
10
作者 李志宏 袁启明 杨正方 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期39-43,共5页
　陶瓷结合立方氮化硼(CBN)磨削工具是一类用于磨削加工的新型陶瓷/玻璃复合材料。本文作者从复合材料制备理论角度探讨了这类材料的制备原则,并进行了试验研究。研究结果表明:CBN磨具的烧成温度以低于800℃为宜;陶瓷结合剂与CBN磨料的... 　陶瓷结合立方氮化硼(CBN)磨削工具是一类用于磨削加工的新型陶瓷/玻璃复合材料。本文作者从复合材料制备理论角度探讨了这类材料的制备原则,并进行了试验研究。研究结果表明:CBN磨具的烧成温度以低于800℃为宜;陶瓷结合剂与CBN磨料的热膨胀系数匹配性对磨具强度有较大影响,具有较小热膨胀系数和较高强度的C1结合剂较适合CBN磨具制备。在一定温度范围内,适当提高烧结温度,有利于提高陶瓷结合剂桥相本身强度及结合剂与CBN磨料颗粒的结合强度。 展开更多
关键词 陶瓷结合剂 立方氮化硼 磨削工具 制备
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AgCuTi合金钎焊单层立方氮化硼砂轮 被引量：11
11
作者 肖冰 徐鸿钧 +1 位作者 武志斌 傅玉灿 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期29-32,共4页
为研制我国新一代单层钎焊CBN(立方氮化硼 )磨料砂轮 ,尝试Ni-Cr和Ag -Cu-Ti两种活性钎料 ,在真空炉中钎焊。试验结果表明 ,Ni-Cr合金钎料对CBN磨料不浸润 ,钎焊后CBN磨料全部脱落 ;而Ag -Cu -Ti合金钎料对CBN则表现出良好的浸润性并将... 为研制我国新一代单层钎焊CBN(立方氮化硼 )磨料砂轮 ,尝试Ni-Cr和Ag -Cu-Ti两种活性钎料 ,在真空炉中钎焊。试验结果表明 ,Ni-Cr合金钎料对CBN磨料不浸润 ,钎焊后CBN磨料全部脱落 ;而Ag -Cu -Ti合金钎料对CBN则表现出良好的浸润性并将CBN牢牢钎焊住。借助扫描电镜、X射线能谱和X射线衍射对界面微区组织的分析研究表明 ,钎焊过程中Ag -Cu -Ti合金钎料中的Ti向CBN磨料界面富集 ,并与CBN磨料表面的N和B元素反应生成TiN和TiB ,这是实现Ag -Cu -Ti合金钎料与CBN磨料高结合强度的关键因素。断口形貌的分析研究表明 ,CBN与Ag -Cu -Ti合金钎料间的断口发生在Ag -Cu -Ti合金钎料层 ,说明CBN磨料与Ag -Cu -Ti合金钎料的结合强度已超过了Ag-Cu -Ti合金钎料本身强度。最后将研制出的单层钎焊CBN磨料砂轮与传统电镀CBN砂轮进行了重负荷磨削对比试验 。 展开更多
关键词 AgCuTi合金 钎焊 单层 立方氮化硼
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氮化硼系列材料的合成制备及应用研究进展 被引量：12
12
作者 王艳芝 张旺玺 +4 位作者 孙长红 梁宝岩 李启泉 穆云超 孙玉周 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2018年第6期661-671,共11页
六方氮化硼(hBN)、立方氮化硼(cBN)和聚晶立方氮化硼(PcBN)等系列氮化硼材料,具有优异的耐热、高硬度等多种物理性能,应用领域广阔。hBN有许多产品形态,如微粉、纤维、陶瓷、薄膜和纳米材料等。hBN可以通过添加触媒,采用静态触媒法超高... 六方氮化硼(hBN)、立方氮化硼(cBN)和聚晶立方氮化硼(PcBN)等系列氮化硼材料,具有优异的耐热、高硬度等多种物理性能,应用领域广阔。hBN有许多产品形态,如微粉、纤维、陶瓷、薄膜和纳米材料等。hBN可以通过添加触媒,采用静态触媒法超高压高温合成cBN,cBN是硬度仅次于金刚石的超硬材料。利用cBN的超硬特性,cBN经超高压高温再进行烧结,制备PcBN,得到理想的机械加工刀具材料。以hBN、cBN和PcBN三种主要氮化硼系列材料为研究对象,综述了氮化硼系列材料的合成制备方法、性能及应用研究进展。建议重点研发的相关课题有:hBN、cBN和PcBN之间的关联性转变、hBN的绿色合成、粗粒度cBN的合成,以及高韧性PcBN的合成等。 展开更多
关键词 氮化硼 六方氮化硼 立方氮化硼 聚晶立方氮化硼 超硬材料
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金刚石和立方氮化硼超硬磨料表面处理技术应用及发展 被引量：13
13
作者 王艳辉 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2009年第1期5-12,共8页
本文综合介绍了金刚石和立方氮化硼超硬磨料表面处理技术及应用情况及新的表面处理技术发展情况,包括真空微蒸发镀钛技术及应用进展;微粉专用真空微蒸发镀覆技术及应用;基于镀钛技术而发展的复合镀Ti-N i技术及应用;刚玉涂覆的超硬磨料... 本文综合介绍了金刚石和立方氮化硼超硬磨料表面处理技术及应用情况及新的表面处理技术发展情况,包括真空微蒸发镀钛技术及应用进展;微粉专用真空微蒸发镀覆技术及应用;基于镀钛技术而发展的复合镀Ti-N i技术及应用;刚玉涂覆的超硬磨料及应用;基于原子层镀覆技术发展的超硬磨粒、微粉及纳米粉的镀硅镀钛技术及应用。 展开更多
关键词 金刚石 立方氮化硼 表面处理 镀钛 镀硅 复合镀
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立方氮化硼表面镀Ti及其与金属粘结剂的作用 被引量：11
14
作者 王明智 臧建兵 王艳辉 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期104-106,132,共4页
通过磁控溅射及其后处理等方法在立方氮化硼（简写ｃＢＮ）表面形成均匀的Ｔｉ镀层。用ＤＴＡ、ＸＲＤ、ＳＥＭ及ＥＰＭＡ等方法研究了镀层与ｃＢＮ间的界面反应及产物、镀层与ＣｕＣｏ基金属粘结剂之间的作用，并用经不同方法处理的... 通过磁控溅射及其后处理等方法在立方氮化硼（简写ｃＢＮ）表面形成均匀的Ｔｉ镀层。用ＤＴＡ、ＸＲＤ、ＳＥＭ及ＥＰＭＡ等方法研究了镀层与ｃＢＮ间的界面反应及产物、镀层与ＣｕＣｏ基金属粘结剂之间的作用，并用经不同方法处理的ｃＢＮ试样有不同的抗弯强度说明了这种作用。结果发现，ｃＢＮ表面Ｔｉ镀层只有在与其形成Ｔｉ、Ｂ、Ｎ的化合物后，才能达到ｃＢＮ与粘结剂的冶金结合。 展开更多
关键词 镀层 界面 粘结剂 立方氮化硼 镀钛 CBN
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高温钎焊立方氮化硼界面微结构 被引量：12
15
作者 丁文锋 徐九华 +1 位作者 卢金斌 傅玉灿 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期29-32,共4页
以Ag Cu Ti合金为钎料采用真空钎焊的方法在优化的钎焊温度和时间下 ,实现了立方氮化硼 (CBN)与砂轮基体的牢固连接。运用扫描电镜 (SEM)、X射线能谱仪(EDS)及X射线粉末衍射仪 (XRD)对连接界面的微观组织以及CBN表面生成物的三维形貌、... 以Ag Cu Ti合金为钎料采用真空钎焊的方法在优化的钎焊温度和时间下 ,实现了立方氮化硼 (CBN)与砂轮基体的牢固连接。运用扫描电镜 (SEM)、X射线能谱仪(EDS)及X射线粉末衍射仪 (XRD)对连接界面的微观组织以及CBN表面生成物的三维形貌、化学成分、物相结构进行了综合分析。结果表明 ,钎料中的元素Ti向CBN表面扩散富集 ,生成了针状TiB2 和TiN ,在磨粒与钎料界面形成化学冶金结合 ,这是CBN与Ag Cu Ti钎料间有良好浸润性和高结合强度的主要原因。 展开更多
关键词 钎焊 立方氮化硼 AG-CU-TI钎料 氮化钛 硼化钛
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CBN磨削和车削淬硬轴承钢的表面完整性 被引量：9
16
作者 文东辉 刘献礼 +1 位作者 严复钢 吕子涛 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2001年第6期4-5,8,共3页
介绍了超硬材料CBN加工淬硬轴承钢的磨削和车削形式 ,对比了这两种加工过程的特点 ,综述了CBN磨削和车削淬硬轴承钢时白层的形成、残余应力的大小和分布等差异 ,零件的工作寿命表明CBN刀具硬态车削淬硬轴承钢后零件的性能优于CBN磨料磨... 介绍了超硬材料CBN加工淬硬轴承钢的磨削和车削形式 ,对比了这两种加工过程的特点 ,综述了CBN磨削和车削淬硬轴承钢时白层的形成、残余应力的大小和分布等差异 ,零件的工作寿命表明CBN刀具硬态车削淬硬轴承钢后零件的性能优于CBN磨料磨削 ,分析表明采用CBN刀具硬态切削淬硬轴承钢可以实现以车代磨。 展开更多
关键词 CBN 淬硬轴承钢 表面完整性 车削 磨削 砂轮 车刀 立方氮化硼
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超硬刀具材料的发展与应用 被引量：7
17
作者 于启勋 《工具技术》 北大核心 2004年第11期9-12,共4页
对立方氮化硼和金刚石等超硬刀具材料的发展过程、种类、性能、制造方法和应用范围作了全面介绍 ,同时介绍了近来发明的新型超硬刀具材料———氮化碳 (CxNy) ,并通过切削试验对几种超硬刀具材料的切削性能进行了比较分析。
关键词 超硬刀具材料 切削试验 切削性能 过切 立方氮化硼 氮化碳 金刚石 新型 发明 制造方法
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超硬材料的发展 被引量：7
18
作者 罗锡裕 《粉末冶金工业》 CAS 2000年第2期32-37,共6页
超硬材料金刚石及立方氮化硼 ,由于其独特的性能 ,近年来在国内外得到蓬勃发展及广泛应用。本文对金刚石、立方氮化硼及其工具的产量、品种、应用及发展特点等作了概述。对今后金刚石、立方氮化硼的有关方面 ,诸如新型超硬材料—类金刚... 超硬材料金刚石及立方氮化硼 ,由于其独特的性能 ,近年来在国内外得到蓬勃发展及广泛应用。本文对金刚石、立方氮化硼及其工具的产量、品种、应用及发展特点等作了概述。对今后金刚石、立方氮化硼的有关方面 ,诸如新型超硬材料—类金刚石、硼 碳 氮系化合物的研究开发 ;金刚石工具发展中值得重视的产品—低噪声锯片、绳锯的制备与质量提高 ;金刚石、立方氮化硼工具发展中值得重视的应用部门—复合强化地板材料加工、半导体材料加工、汽车加工业等作了阐述。 展开更多
关键词 金刚石 立方氮化硼 超硬材料
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我国超硬材料产业的发展现状及对策 被引量：7
19
作者 吕智 郭桦 蒋林森 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2001年第1期47-50,共4页
超硬材料通常是指人造金刚石和立方氮化硼两种硬度极高的材料。我国超硬材料产业经过 ３０多年的发展，现已成为世界超硬材料生产大国，其人造金刚石的产量位居全球第一。作者将我国超硬材料产业的发展进程划分为四个阶段，对每一阶段... 超硬材料通常是指人造金刚石和立方氮化硼两种硬度极高的材料。我国超硬材料产业经过 ３０多年的发展，现已成为世界超硬材料生产大国，其人造金刚石的产量位居全球第一。作者将我国超硬材料产业的发展进程划分为四个阶段，对每一阶段的起因、标志、重要事件进行了分析归纳。认为该产业具有：①大而不强；②生产设备独具特色；③制品发展相对落后；④应用领域相对单一，拓展潜力大；⑤配套原材料及设备自给能力较强，但水平不高，发展滞后的特点。同时对如何发展我国超硬材料产业提出了建议。超硬材料作为一种极端材料，具有相对不可替代性，这个特性预示着它的应用领域将不断拓展，其可持续发展的前景十分光明。 展开更多
关键词 金刚石 立方氮化硼 超硬材料产业 中国 发展现状
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钨及其合金的切削加工 被引量：12
20
作者 叶伟昌 梁萍 《硬质合金》 CAS 2004年第1期52-55,共4页
钨及其合金是非常好的工程材料熏但其切削加工性差。文中介绍了钨及其合金的性能熏以及在切削加工时刀具材料与几何参数的合理选择。
关键词 切削加工性 刀具寿命 立方氮化硼 碳化钨 硬质合金 刀具材料
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