ZJ-6型d33/d31d/15壓電綜合測試儀建立超硬材料基礎(chǔ)知識(shí)大全庫
金剛石和立方氮化硼及以金剛石和立方氮化硼為主要成分的聚晶,、復(fù)合片。
2金剛石為什么不適合加工鐵基金屬材料：
由于金剛石在磨削高溫下能與Fe基金屬材料發(fā)生化學(xué)作用,，金剛石中的碳與這些元素發(fā)生作用,，生成碳化物,，產(chǎn)生粘刀顯現(xiàn)，使用壽命縮短,，加工質(zhì)量下降，因此,，金剛石不適合加工鋼材,，包括普通鋼和各種韌性合金鋼。 此類材料一般使用CBN工具加工,。
3超硬材料今后的主要發(fā)展方向：
單晶合成
(采用不同原料,、不同的高溫高壓合成設(shè)備和不同工藝，合成不同的單晶產(chǎn)品),。
單晶分選
（合成的單晶產(chǎn)品,，按照顆粒形狀、粒度,、堆積密度,、雜質(zhì)含量以及強(qiáng)度、韌度,、耐熱性等性能指標(biāo)的不同進(jìn)行分選,，從而分為不同的單晶晶種）。
表面鍍覆
（經(jīng)過分選的不同品種的單晶,，利用化學(xué)鍍,、電鍍、真空鍍等表面鍍覆）,。
聚晶制造
（利用金剛石單晶粉末或石墨粉以及適當(dāng)?shù)慕饘俜酆头墙饘俜鄣仍牧?，按照適當(dāng)?shù)呐浞剑捎孟鄳?yīng)的工藝方法（高壓高溫?zé)Y(jié)法或直接生長法）,，制造具有不同的形狀,、規(guī)格、性能和用途的聚晶）,。
薄膜生長
（采用在低壓條件下的各種氣相沉積生長法,，制造具有特殊性能和較大尺寸的金剛石薄膜或類金剛石薄膜）。
4人造金剛石合成基本方法：
動(dòng)態(tài)高壓法,、靜態(tài)高壓法,、化學(xué)氣相沉積（CVD）--亞穩(wěn)態(tài)生長。
5靜壓觸媒法：
是指在金剛石熱力學(xué)穩(wěn)定的條件下,，在恒定的高壓高溫和觸媒參與的條件下合成金剛石的方法,。
6列舉金剛石的主要優(yōu)異性能：
zui大硬度、zui大熱導(dǎo)率,、zui小壓縮率,、zui寬透光波段,、耐腐蝕。
7金剛石結(jié)構(gòu)的電子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)：
電子結(jié)構(gòu)：根據(jù)雜化理論,，C原子在反應(yīng)時(shí),，激發(fā)一個(gè)2s電子到2pz軌道上去。一個(gè)s軌道和三個(gè)p軌道混合起來,，形成四個(gè)新軌道---sp3等價(jià)雜化軌道,，每個(gè)sp3雜化軌道具有1/4的s成分和3/4的p成分，形狀都相同,，這四個(gè)軌道的對(duì)稱軸之間的夾角都是109,。28、,。
晶體結(jié)構(gòu)：在金剛石晶體中,，每個(gè)C原子與相鄰的四個(gè)C原子按照等價(jià)的sp3雜化軌道形成四個(gè)共價(jià)鍵。所有價(jià)電子都參與成鍵,，晶體中沒有自由電子,。
金剛石晶體是典型的共價(jià)鍵晶體，具有共價(jià)鍵的結(jié)構(gòu)特性---方向性和飽和性,。
因此金剛石的硬度和熔點(diǎn)*,，而且不導(dǎo)電。
8碳的 P-T 相圖（畫圖題）
9金剛石生長的溫度梯度法（描述加畫圖）
溫度梯度法是在高溫高壓條件下,，石墨轉(zhuǎn)化為金剛石并溶于觸媒中,，在一定溫度梯度驅(qū)動(dòng)下擴(kuò)散并在晶種上開始生長。即由于溫度的不同,，金剛石將由高溫處的高濃度區(qū)向低溫處的低濃度區(qū)擴(kuò)散,，并在低溫晶種處結(jié)晶析出。溫度梯度法的生長驅(qū)動(dòng)力(過剩溶解度)與軸向溫度梯度正比,。
10金剛石的晶形與生長區(qū)域的關(guān)系圖
11靜壓觸媒法合成金剛石
靜壓觸媒法合成金剛石用的原材料,，主要包括以下三種：作為碳源的石墨；作為觸媒的過渡金屬及其合金,；作為傳壓和密封介質(zhì)的葉臘石,。
材料選擇原則：石墨材料的選擇原則：
(1) 較高石墨化度(90%左右)；
(2) 較高密度,，有一定氣孔率,，且氣孔分布均勻(28%左右) ；
(3) 純度高,，有害雜質(zhì)盡可能消除,。灰分在0.02%以下。
觸媒材料的選擇原則：Fe ,、Ni,、Mn、Co,、Cr等元素及其合金,，是合成金剛石zui基本、zui有效的觸媒,。其中添加B,、Cu、Zn,、Nb等元素，可賦予金剛石以特殊性能,，如半導(dǎo)體特性,；添加B、Ti則得藍(lán)色金剛石,，耐熱性高,；添加少量V、W有利于顆粒長大,。另外希望成本低,，易加工成型。
國內(nèi)曾經(jīng)使用的觸媒有：Ni70Mn25Co5,，Ni40Mn30Fe30等,，目前，zui常用的觸媒為FeXNi1-X,，同時(shí)添加少量其他元素,。
12三除法金剛石提純：
除金屬、除石墨,、除葉臘石,。
13超硬材料化學(xué)鍍：
化學(xué)鍍是指借助于合適的還原劑使溶劑中的金屬離子被還原為金屬狀態(tài)，并沉積在基體表面上的一種鍍覆金屬的方法,。
14電鍍定義
是在電流作用下的氧化還原過程,。電鍍的基本過程是，保持一定的pH值,、溫度等條件,，在直流電作用下，陽極發(fā)生氧化反應(yīng),，金屬銅失去電子,，成為銅離子進(jìn)入溶液；同時(shí)，陰極發(fā)生還原反應(yīng),，銅離子在陰極上得到電子,，還原為金屬銅。
15金剛石微粉的定義：
按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T7991-1997的規(guī)定,，粒度等于或細(xì)于54μm的金剛石粉,，稱為金剛石微粉。
16金剛石微粉的主要應(yīng)用：
⑴ 直接被使用或制成研磨膏
⑵ 作為制造大顆粒聚晶的原料
⑶ 將微粉鍍?cè)谀承┕ぜ砻嫔弦栽黾悠淠湍バ?/p>
⑷ 微粉有時(shí)也可用于制造研磨用的電鍍磨具,。
17金剛石聚晶及人造金剛石聚晶的三種方法：
金剛石聚晶(PCD)：是泛指由許多細(xì)晶粒(0.1~100μm)金剛石在高溫高壓下聚結(jié)而成的一類超硬材料產(chǎn)品,。
人造金剛石聚晶按照燒結(jié)機(jī)理分為3個(gè)類型：
燒結(jié)型（S-型）（聚晶是以金剛石細(xì)粉為原料，在有添加劑或無添加劑和高溫高壓條件下,，使之燒結(jié)而成的塊狀聚結(jié)體,，其結(jié)構(gòu)與卡布那多相似，晶粒排列無序,、無方向性,、無解理面。）
生長型（G-型）（聚晶是以石墨為原料,，在觸媒參與和高溫高壓條件下,，使之轉(zhuǎn)變成多晶金剛石。因?yàn)樵诤铣蛇^程中伴有成核,、生長過程,，故稱之為生長型。）
生長-燒結(jié)型（G-S）（聚晶是以金剛石和石墨為原料,，在觸媒的參與和超高溫高壓條件下,，石墨（包括部分逆轉(zhuǎn)化的石墨）向金剛石轉(zhuǎn)化過程之中，與原有金剛石交互生長在一起,，這種結(jié)合方式的多晶體,，稱之為生長-燒結(jié)型聚晶。）
18膜生長法
在磨料級(jí)金剛石的生長過程中,，由于在金剛石晶體外側(cè)包有一層薄薄的(～100μm)金屬膜（介于金屬兩側(cè)的分別是石墨和金剛石）,，通常也將磨料級(jí)金剛石生長方法稱之為膜生長法(FGM)。
19合成金剛石對(duì)反應(yīng)容器的要求：
(1) 傳壓性能良好;
(2) 密封性能良好;
(3) 絕緣性能良好;
(4) 隔熱性能良好;
(5) 熱穩(wěn)定性好;
(6) 化學(xué)穩(wěn)定性好;
(7) 機(jī)械加工性能良好,。
20六面頂壓機(jī)
國產(chǎn)六面頂壓機(jī)合成金剛石的合成棒中壓力和溫度的分布規(guī)律
合成棒中溫度分布規(guī)律：
沿軸線方向,，兩端溫度低于中間；沿直徑方向,，外圍溫度低于內(nèi)部,。合成棒的中心部位溫度zui高。軸向和徑向均存在溫度梯度,。溫度梯度的數(shù)值可能達(dá)到15～25℃/mm,。
合成棒中壓力分布規(guī)律：
沿軸線方向,，兩端壓力高，中間壓力低,；沿直徑方向,，外圍壓力高，內(nèi)部壓力低,。合成棒的中心部位壓力zui低,。軸向和徑向均存在壓力梯度。壓力梯度可達(dá)0.1～0.2MPa,。
21粉碎法
人造金剛石微粉絕大部分(90%以上)是以靜壓觸媒法制造的粗粒度金剛石為原料,，經(jīng)過球磨破碎、粉碎等工序加工而成,。是國內(nèi)外普遍采用的微粉生產(chǎn)方法,，可稱為靜壓合成-球磨粉碎法，簡稱粉碎法,。
22超硬材料的用處
(1)磨具
金剛石磨具主要用于下列材料的研磨,、拋光或切割：硬質(zhì)合金、陶瓷及耐火材料,、玻璃、石墨,、寶石,、有色金屬材料及非金屬材料等。
CBN磨具主要用作各種高速鋼,、軸承鋼、鑄鐵,、不銹鋼,、耐磨涂層、高溫合金等難磨材料的磨加工和拋光,。
(2)刀具(包括薄膜涂層刀具)
金剛石刀具主要用于各種非金屬材料及有色金屬材料的車,、銑、鏜,、鉆等工序,，如玻璃鋼、硬塑料,、橡膠,、建筑材料、碳纖維,、陶瓷,、耐火材料、銅、鋁基復(fù)合材料及合金等,。
CBN刀具主要用于淬火鋼,、冷硬鑄鐵、不銹鋼,、高溫合金,、耐磨涂層等材料的加工。
(3)鉆具
用于地質(zhì),、石油,、煤田、工程施工等的勘探和采掘,。
(4)鋸切工具
主要用于石材,、建筑材料、陶瓷,、耐火材料,、電碳制品、半導(dǎo)體,、寶石,、木材等的切割；也用于馬路,、機(jī)場跑道,、建筑構(gòu)件的切槽和切斷。
(5)拉拔工具
用于拉拔下列金屬材料的絲材及線材,，鎢,、鉬、銅,、鋁,、不銹鋼、鍍鋅鋼,、鋼以及合金等,。
(6)修整工具
用于普通磨具的成型修整、整形,、修銳等
(7)其它工具
用于硬質(zhì)合金模具,、量具刃具加工的手工工具，還有玻璃刀,、醫(yī)用工具,、壓砧及壓頭等。
我們?yōu)槟闾峁?span style="color:red">材料表征測量的一系列產(chǎn)品：
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*表征：壓電材料d33測量儀
1,、ZJ-3型壓電測量儀
2,、ZJ-4型d33測量儀
3,、ZJ-5型積層壓電測試儀
4、ZJ-6型靜壓電d33/d31/d15測量儀
5,、ZJ-7型高溫壓電測試儀
★壓電極化裝置
1,、PZT-JH10/4壓電極化裝置（10KV以下壓電陶瓷同時(shí)極化1-4片）
2、PZT-JH10/8壓電極化裝置（10KV以下壓電陶瓷同時(shí)極化1-8片）
3,、PZT-JH20/8高壓電極化裝置（20KV以下壓電陶瓷同時(shí)極化1-8片）
4,、PZT-FJH20 /3高壓真空，空氣極化裝置（20KV以下壓電陶瓷及壓電薄膜1-3片試樣）
★ 壓電制樣裝置
1,、ZJ-D33-YP15壓電陶瓷壓片機(jī)（壓力范圍: 0--15T,，0-24T，0-30T,，0-40T2
2,、ZJ-D33-SYP30電動(dòng)型壓電陶瓷壓片機(jī)（壓力范圍: 0--15T，0-24T,，0-30T,，0-40T）
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第二表征 鐵電材料測量系統(tǒng)及電滯回線測量系統(tǒng)
1、ZT-4C型綜合鐵電測量系統(tǒng)
2,、JKZT-10A鐵電材料綜合參數(shù)測試儀
3,、JKGT-G300高溫鐵電材料測量系統(tǒng)
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第三表征 熱電材料分析測量系統(tǒng)及塞貝克系數(shù)測試儀
1、BKTEM-Dx熱電性能分析系統(tǒng)
2,、BKTEM-Dx熱電器件性能分析系統(tǒng)
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第四表征 介電材料測試系統(tǒng)
1,、 常溫介電測量系統(tǒng),，常溫介電材料測試儀
2、 高溫介電測量系統(tǒng),，高溫介電材料測試裝置
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第四表征磁性材料測試系統(tǒng)
(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)
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