立方氮化硼具有優(yōu)秀的化學(xué)惰性，但其硬度卻只有鉆石的一半。為了研制一種適用于工業(yè)上各種材料的超硬材料，中國四川大學(xué)的研究者們在不考慮立方氮化硼價格的基礎(chǔ)上，制造出了一種鉆石和立方氮化硼的合金，這種合金結(jié)合了兩種材料的優(yōu)良屬性。

“鉆石和立方氮化硼是很容易形成合金來填補彼此性能上的缺陷的，因為二者在晶格結(jié)構(gòu)和共價健特點方面比較類似，” 四川大學(xué)原子與分子物理研究所（Sichauan University‘s Institute of Atomic and Molecular Physics）教授賀端威說。“但是，這個想法卻從未得到證實，因為以前研究中所獲得的樣品太小以至于無法測試其實際性能。”如果假設(shè)得到證實，這一項成就無疑會在一定的程度上影響立方氮化硼價格的走勢，從而使得更多精細化工廠商擴大立方氮化硼生產(chǎn)，在一定時間內(nèi)，立方氮化硼價格將會出現(xiàn)波動。

賀教授和美國內(nèi)華達大學(xué)（University of Nevada）以及中國科學(xué)院（Chinese Academy of Sciences）的合作者們將這項研究發(fā)表在本周由美國物理聯(lián)合會出版的《應(yīng)用物理快報》中。

為了合成鉆石立方氮化硼合金，研究者們將鉆石和立方氮化硼的粉末均勻混合， 放入真空爐內(nèi)在1300開爾文溫度下煅燒兩個小時，然后在15吉帕斯卡以上的壓力條件和2000開爾文以上的高溫條件下將材料壓制成直徑為3.5毫米的小球。小球經(jīng)過打磨和削尖成為切割工具。

研究人員在計算機數(shù)控車床上測試了該合金切割硬化鋼和花崗巖條的性能。他們發(fā)現(xiàn)鉆石立方氮化硼合金在切割硬化鋼樣品時，其磨損性能和刀具壽命可媲美多晶立方氮化硼，并且在切割花崗巖時表現(xiàn)出明顯較少的磨損。 此外，這種合金還表現(xiàn)出了更好的高速切割性能，這一點超過了任何多晶立方氮化硼或者商業(yè)用的多晶鉆石。

但由于立方氮化硼價格問題，使得立方氮化硼沒有得到很好的推廣，真正廣泛使用也就近十年的時間，隨著產(chǎn)品質(zhì)量的要求不斷提高，立方氮化硼價格的不斷上漲，和廉價勞動力的優(yōu)勢逐漸減弱。越來越多的制造商在看重質(zhì)量的同時，效率和立方氮化硼價格也成為了他們所關(guān)注的事項，賀教授和他的合作者們下一步將開發(fā)制造厘米尺寸的鉆石立方氮化硼合金的技術(shù)，進而降低立方氮化硼價格，為工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)鋪路。

本文來源：ocean-brand.cn