Può il Nuovo Super-Materiale duro di Tungsteno Boruro Sostituire Carburo di Tungsteno e Artificiale

UN team di scienziati internazionali ha riportato un nuovo super-materiale duro che può essere utilizzato nella perforazione, costruzione di macchine e altri campi-un composto sulla base di tungsteno boruro. È stato dimostrato che questo nuovo tipo di boruro ha una migliore proprietà rispetto al ampiamente usato cementato tungsteno-cobalto composito e diamante sintetico.

Materiali superduri sono ampiamente utilizzati in molti campi, come la perforazione, macchine di produzione, lavorazione del metallo, difesa del settore, e la medicina. Anche se diamanti hanno la più alta durezza, essi sono relativamente materiali costosi, E anche diamanti artificiali può essere difficile da permettersi per molte applicazioni. In modo che, nel corso degli ultimi 80 anni, suo concorrente, il tungsteno-cobalto-cementato punta in metallo duro bit ha mantenuto la sua posizione dominante nel mercato con costo di senza pari le prestazioni.

Carburo di tungsteno è un nero o grigio esagonale polvere cristallina che ha anche una elevata durezza ed è spesso usato come un rivestimento per le parti di usura e un semiconduttore pellicola resistente all'usura. In precedenza, a causa della difficoltà in sintesi, ci sono stati pochi rapporti e le applicazioni di tungsteno boruro in patria e all'estero.

Carburo di tungsteno materiali sono stati utilizzati per decenni nella fabbricazione di punte da trapano per i bit di perforazione, tra cui punte da trapano e proiettili di perforazione (un perforazione proiettile è un utensile di foratura simile a una armor-piercing proiettile). Questi materiali rigida sia richiedono maggiore pressione di sintesi o di avere molto più basso frattura. In breve, hanno bisogno di almeno due dischi indicatori, vale a dire durezza e tenacità.

È ben noto che durezza e tenacità sono due parametri di reciproca opposizione e di reciproco restrizione in metalli, il di alta durezza significa che la bassa durezza, quindi il materiale sarà essere fragile e fragile. Quindi, trovare il punto di equilibrio tra i due parametri è l'oggetto che gli scienziati hanno studiato per molti anni. Gli scienziati hanno utilizzato il USPEX algoritmo evolutivo di prevedere un nuovo materiale-WB5, che può essere sintetizzato a pressione atmosferica e in grado di bilanciare il bit con successo tra i due più importanti parametri-durezza e frattura. Nuovi materiali sono in precedenza composti sconosciuti e può essere facilmente ottenuto in condizioni normali. Il nuovo materiale è in fase di test in un grande progetto in Russia ed è previsto per essere utilizzati nella perforazione applicazioni.

È interessante notare che, il nuovo materiale scoperto da parte del team è stato confermato dalla analogico sintesi del sistema di supercomputing. Dopo la sperimentazione con molti materiali e li in sistemi di computer di alimentazione per prevedere e calcolare le loro proprietà, il nuovo materiale è stato scoperto finalmente. In conclusione, il tungsteno-boro sistema è stato oggetto di molti studi sperimentali e teorici, ma la loro nuova scoperta di questo tipo di boruro non è stato scoperto fino ad ora, che è davvero sorprendente. Ha le condizioni per competere con il tungsteno-in lega di cobalto che ha dominato per quasi un secolo?