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聚晶立方氮化硼(PCBN)复合材料的高温高压合成和研究

徐会文  
【摘要】: 本论文采用Al作为粘结剂,在国产六面顶高压设备上,利用熔渗法开展了聚晶立方氮化硼(PCBN)复合材料的合成和性质研究工作,成功烧结出系列高品质PCBN复合材料。 研究表明:合成压力、温度、时间、cBN粒度、粘结剂含量、cBN层厚度等工艺参数对PCBN复合材料的致密度、微观形貌、耐磨性、脱层几率等具有重要影响。结合熔渗法制备PCBN复合材料的实验过程,提出了高温高压条件下的金属熔渗模型,并借助SEM、EDS、XRD、Raman等测试手段,解释了PCBN的复合、烧结机理、反应烧结过程和物质迁移过程。 在制备PCBN复合材料时容易出现脱层、掉渣破碎、金属线、耐磨性不稳定等问题,本文通过优化组装和制备工艺、提高实验的重复性,成功减少了上述影响PCBN复合材料质量稳定性的因素,为利用熔渗法在高温高压条件下制备PCBN复合材料提供了实验依据和理论参考。


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