超硬材料主要是指金剛石和立方氮化硼

超硬材料主要是指金剛石和立方氮化硼

金剛石是目前已知的世界上硬的物質,另外C60的硬度可能不亞于金剛石，但尚未定論。立方氮化硼硬度僅次于金剛石。這兩種超硬材料的硬度都遠高于其它材料的硬度，包括磨具材料剛玉、碳化硅以及刀具材料硬質合金、高速鋼等硬質工具材料。

因此，超硬材料適于用來制造加工其它材料的工具，尤其是在加工硬質材料方面，具有無可比擬的優越性，占有不可替代的重要地位。止因如此，超硬材料在工業上獲得了廣泛應用。除了用來制造工具之外，超硬材料在光學、電學、熱學方面具有一些特殊性能，是一種重要的功能材料，引起了人們的高度重視，這方面的性能和用途正在不斷地得到研究開發。這兩種超硬材料的硬度都遠高于其它材料的硬度，包括磨具材料剛玉、碳化硅以及刀具材料硬質合金、高速鋼等硬質工具材料。

立方氮化硼是人工合成的一種超硬材料

立方氮化硼是人工合成的一種超硬材料

立方氮化硼是硬度僅次于金剛石的超硬材料。它不但具有金剛石的許多優良特性，而且有更高的熱穩定性和對鐵族金屬及其合金的化學惰性。它作為工程材料，已經廣泛應用于黑色金屬及其合金材料加工工業。鎢鋼磨頭的用途鎢鋼磨頭可以加工鑄鐵、鑄鋼、碳素鋼、合金鋼、不銹鋼、銅、鋁等金屬，和大理石、玉、骨等非金屬。同時，它又以其優異的熱學、電學、光學和聲學等性能，在一系列高科技領域得到應用，成為一種具有發展前景的功能材料。

立方氮化硼微粉，用在精密磨削、研磨、拋光和超精加工，以達到高精度的加工表面。適用于樹脂、金屬、陶瓷等結合劑體系，亦可用于生產聚晶復合片燒結體，還可用做松散磨粒、研磨膏。

CBN由于具有優異的化學物理性能，如具有僅次于金剛石的高硬度、高熱穩定性和化學惰性，作為超硬磨料在不同行業的加工領域獲得廣泛的應用，汽車、航天航空、機械電子、微電子等工業不可或缺的重要材料，也得到各工業發達國家的極大重視。

合成CBN除靜高壓觸媒法還有多種方法，如靜高壓直接轉化法、動態沖擊法、氣相沉積法等，其中有些方法如氣相沉積法發展很快。但迄今為止工業合成CBN主要方法還是靜高壓觸媒法，CBN的合成研究也主要集中于這方面。

人造金剛石聚晶復合片

人造金剛石聚晶復合片

立方氮化硼聚晶刀具是由許多細晶粒CBN聚結而成的CBN聚集體的一類超硬材料產品。它除了具有高硬度、高耐磨性外，還具有高韌性、化學惰性、紅硬性等特點，并可用金剛石砂輪修磨。在切削加工的各個方面都表現出優異的切削性能，能夠在高溫下實現穩定切削，特別適合加工各種淬火鋼、工具鋼、冷硬鑄鐵等難加工材料。刀具切削鋒利、保形性好、耐磨性能高、單位磨損量小、修正次數少、利于自動加工，適用于從粗加工到精加工的所有切削加工。它和PCBN一樣具有高強度、高硬度、高耐磨性、特別是具有高的抗沖擊韌性。PCBN在數控切削行業已得到廣泛應用，是一種具有良好發展前景的刀具材料。

人造金剛石聚晶復合片是在高溫高壓情況下由許多細晶粒金剛石和硬質合金襯底聯合燒結而成的塊狀聚結體。它和PCBN一樣具有高強度、高硬度、高耐磨性、特別是具有高的抗沖擊韌性。作為加工工具，PCD主要用于石油、冶金、地質鉆頭、擴孔器等，其鉆進速度及時效均為天然金剛石的許多倍，同時鉆進過程中還可以有效保持孔徑。人造金剛石復合片還可以用來切削非鐵金屬及其合金、硬質合金以及非金屬材料。人造金剛石復合片還可以用來切削非鐵金屬及其合金、硬質合金以及非金屬材料。切削速度為硬質合金刀具的上百倍，耐用度為硬質合金的上千倍。