НОВЫЕ СВЕРХТВЕРДЫЕ МАТЕРИАЛЫ: ТЕОРИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТ

Аннотация

В статье дается общий обзор сверхтвердых и ультратвердых материалов, которые включают оксиды, бориды, нитриды углерода, кубический нитрид бора (c-BN), алмаз и другие. Эти материалы широко применяются во многих промышленных отраслях, где основными требованиями являются высокая твердость, высокая несжимаемость, химическая инертность, термическая стабильность. Проведен обзор методов теоретических расчетов структуры материала и их экспериментальной проверки. Показано, что в зависимости от поставленных целей при создании новых сверхтвердых материалов необходимо использовать следующие средства управления структурой и свойствами поликристаллов: выбор соединений с трехмерной sp3-структурой, короткими химическими связями, высокой плотностью электронов и валентных связей и низкой ионностью связей, а также использование при высоких давлениях материалов нанометрического диапазона). В совокупности это позволит получать сверхтвердые и ультратвердые материалы с высоким уровнем термостойкости, прочности и износостойкости, что позволяет использовать его для оснащения различного вида инструментов