¿Por qué el nitruro de boro cúbico es un material superduro?
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¿Por qué el nitruro de boro cúbico se denomina material superduro?
El nitruro de boro cúbico (CBN) es un material superduro sintetizado mediante nitruro de boro hexagonal y catalizador a alta temperatura y presión. La dureza de este material superduro sólo es superada por el diamante en aplicaciones industriales. La estabilidad térmica del nitruro de boro cúbico es mucho mayor que la del diamante, y tiene mayor estabilidad química para los elementos metálicos de la serie del hierro. Por lo tanto, la herramienta de rectificado de nitruro de boro cúbico se ha utilizado ampliamente en los campos de corte y rectificado de productos de fondo de hierro con un excelente rendimiento.
Existen dos tipos de nitruro de boro cúbico: monocristalino y policristalino sinterizado. El cristal único se obtiene controlando el nitruro de boro hexagonal y el catalizador en presión en 3000 ~ 8000 Mpa y la temperatura en 800 ~ 1900 ℃. Los materiales catalizadores típicos se seleccionan entre metales alcalinos, metales alcalinotérreos, estaño, plomo, antimonio y sus nitruros. La forma cristalina del nitruro de boro cúbico tiene el cono truncado de tetraedro, octaedro, cristal sesgado y cristal gemelo, etc. El nitruro de boro cúbico producido comercialmente es de color negro, ámbar y dorado, con partículas que suelen tener un tamaño inferior a 1 mm.
Aplicación del policristal de nitruro de boro en el campo del corte de metales
La herramienta policristalina de nitruro de boro cúbico (PCBN) es un tipo de producto de material superduro que se forma por la coalescencia de muchos granos finos (0,1~100 micras) de CBN. Además de alta dureza y resistencia a la abrasión, también tiene las características de alta tenacidad, inercia química, dureza roja, etc., y se puede pulir con el filo de la muela de diamante. Presenta un excelente rendimiento de corte en todos los aspectos del mecanizado y puede lograr un corte estable a altas temperaturas, por lo que es especialmente adecuado para el mecanizado de todo tipo de aceros templados, aceros para herramientas, fundición enfriada y otros materiales de gran dureza.
El PCBN tiene la mayoría de las propiedades del CBN, y supera las desventajas de la escisión direccional de la superficie monocristalina del CBN, y tiene muchas ventajas de rendimiento.
Aplicación del nitruro de boro cúbico en el campo del rectificado
El nitruro de boro cúbico tiene un excelente rendimiento de rectificado. No sólo puede completar el procesamiento de materiales de molienda difíciles, mejorar la productividad, mejorar efectivamente la calidad de la molienda de la pieza de trabajo, sino que también puede controlar estrictamente la forma y el tamaño de la pieza de trabajo, así como mejorar la integridad de la superficie de la pieza de trabajo después de la molienda. Por lo tanto, se mejora la resistencia a la fatiga de las piezas y se prolonga su vida útil.
Elpolvo de nitruro de bor o cúbico es adecuado para resina, metal, cerámica y otros sistemas aglutinantes, pero también se puede utilizar para la producción de compuesto policristalino, e incluso se puede utilizar como partículas de molienda sueltas, y pasta de molienda. Como material abrasivo, el nitruro de boro cúbico tiene una larga vida útil y una buena resistencia al desgaste. Sin embargo, el nitruro de boro cúbico monocristalino también tiene defectos como el tamaño de grano pequeño, la anisotropía y la superficie de hendidura, que es fácil de partir.
El nitruro de boro cúbico tiene muchas ventajas de rendimiento, y su proceso de producción consume menos energía y contamina menos el medio ambiente que otros materiales superduros. Por lo tanto, el uso de nitruro de boro cúbico es una contribución importante a la molienda de metales, lo que lleva a un cambio revolucionario en la molienda, que se puede decir que es el segundo salto en la tecnología de molienda.
Conclusión
Gracias por leer nuestro artículo y esperamos que pueda ayudarle a saber por qué el nitruro de boro cúbico se denomina material superduro. Si desea obtener más información sobre el nitruro de boro, le aconsejamos que visite Stanford Advanced Materials (SAM).
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