超硬材料网

       【中国超硬材料网讯】11月13日，2015第十九届中国超硬材料技术发展论坛在郑州会展中心大河厅隆重举行，本届论坛由中国机床工具工业协会超硬材料分会联合国家超硬材料及制品工程技术研究中心及超硬材料磨具国家重点实验室等多家行业机构共同主办。        上午10时30分，中国机床工具工业协会超硬材料分会秘书长赵博宣布2015第十九届中国超硬材料技术发展论坛正式开始。

       研讨会上，教授级高级工程师，中国机床工具工业协会超硬材料分会高级顾问，机械工业职业技能鉴定磨料磨具行业分中心主任，《金刚石与磨料磨具工程》杂志主编，超硬材料技术专家委员会副主任李志宏作了“2014年超硬材料行业经济运行情况简析”的行业发展报告，这篇报告也成为研讨会的第一讲，由此正式拉开了超硬材料技术论坛的序幕。
报告概要：
       本文以19个统计数据表给出了2014年国家宏观经济部分数据、行业经济运行主要指标、主要产品质量、进出口情况等统计数据。说明2014年GDP虽然达到了63.65万亿元的历史新高，增速7.4%，但是第四个下降年，增速放缓，国家宏观经济进入新常态。超硬材料行业市场竞争激烈，利润率普遍下降，主要产品质量稳中有升，85家企业的销售收入119亿元，微增1.5%；金刚石产量达到了168亿克拉的历史新高，增长率11.3%。主要经济指标名义增长率低于GDP。一改长期强势发展势头，受到了前所未有的发展压力。但进出口市场比国家总的进出口增长较多，比2013年更为活跃，特别是出口增长幅度较大，为行业发展提供了一定利好空间。
报告概要：
       介绍了日本金刚石工业协会的基本情况：该协会致力于日本金刚石行业的发展进而促进整个日本国民经济的发展。介绍了协会会员资质：金刚石、CBN制造商、销售商；49家会员企业，2家赞助单位。同时也介绍了日本金刚石行业发展的相关法律法规，在国内，主要是污染物排放和转化（PRTR）法规；行业安全标准和健康法规；水污染防治法规、空气污染控制法规等。
报告概要：
       碳纤维增强塑料CFRP多年来已在航空航天和赛车等高端应用广泛使用。由于燃料经济的市场需求的变化和航空和商用汽车工业的减排需求，大家对CFRP的优势越来越关注。高比强度和高比刚度结合较低的重量使其成为这些行业和其他行业中的很多应用的立项材料。众所周知，CFRP非常难加工，因为它本质上各向异性，纤维具有高度磨蚀性，会导致刀具的快速磨损。工件表面的缺陷对材料加工的影响非常大。本文详细介绍了下一代聚晶金刚石的工具形势，用于但不仅限于CFRP。它介绍了CFRP铣削和修整工艺，调查了行业内目前的工具类型，详细介绍了PCD工具材料可发挥重要作用的领域。
       中国早成为锯钻的生产大国，但仍陷于六面顶的使用，提供许多新观念，如以四个顶锤压合成分裂式压缸，再以较尖顶锤从两头挺进增加热冲程使生长棒长度倍增。更以排列生长使单位体积的锯钻数量加一翻。又大胆提出构想，以恒温法用大单晶接力生长克拉级钻石，包括前所未闻的蓝核黄肉白壳的美丽宝石。
报告概要：
       地球上钻石的总储藏量现存约为25亿克拉，其中1/5左右为宝石级，现在每年的开采量约为1亿克拉，所以再过几十年后天然钻石将开采殆尽。高温高压HPHT法以及化学气相沉积CVD法合成钻石的生长技术完善、鉴别技术的普及、市场通路逐渐成熟，将逐步递补天然钻石市场的空缺。中国共有七千台六面顶压机在使用中，经过近二十年的改进，六面顶压机的生长效果已超过欧美使用的压带法压机、俄罗斯的分离球式（BARS）压机及两面凹压机。现有生长金刚石磨料的六面顶压机只要稍做改进就可以生长宝石级无色钻石原石，尺寸可由一毫米至十余毫米，磨出半分至十克拉的首饰用成品钻石。俄罗斯圣彼得堡的新钻石科技公司用从中国进口的六面顶压机生长出的DEF的颜色，IF、VVS的净度，1克拉至10克拉的重量。
报告概要：
       爆轰纳米金刚石具有优异力学特性、导热率高和不稳定性等，决定其特殊的化学、力、热、光、电灯性质而具备广阔的应用前景。热力学不稳定性决定其极易向其他碳形式转化，经过表面改性处理可实现纳米金刚石结构和表面状态精确调控。采用高分辨率透射电镜原位观察爆轰纳米金刚石颗粒向纳米洋葱状富勒烯结构的演变和合并生长过程。利用摩擦磨损试验机测试添加改性纳米金刚石颗粒的润滑剂的减磨抗摩性能，使用扫描电镜显微镜观察划痕磨损形貌。实验结果表明，添加改性爆轰纳米金刚石表面附着生长石墨烯颗粒的润滑油或润滑脂，其摩擦系数降低了30%-60%，磨损量为未添加前的2/3，表现出良好的减磨抗摩性能。
报告概要：
       介绍了金刚石带锯、内外圆切割片、金刚石线锯、滚圆砂轮、倒角砂轮、减薄砂轮、研磨抛光液、金刚石划片刀、金刚石銑刀和PCBN刀具等超硬材料工具在太阳能、风力发电和LED等新能源行业中的应用，重点阐述了单晶硅和多晶硅、LED蓝宝石芯片和风力发电叶片加工中所用的不同超硬材料工具的规格、型号、尺寸、所用金刚石粒度、结合剂、使用条件以及使用性能。
报告概要：
       本研究对比了UMCD、BDMCD、UFGD和两类新型硼掺杂复合金刚石播磨主要的机械性能。研究结果表明：硼掺杂技术可有效改善金刚石薄膜的附着性能，因此BDM-UMCD和BDM-UFGCD薄膜均具有较好的附着性能。表层为UMCD薄膜的BDM-UMCD薄膜具有UMCD薄膜表面硬度极高的优点，但是表面粗糙度较高，表面可抛光行差。此外，由于硬度极高的中间层UMCD对于表层硬度的补充作用，该复合薄膜还具有相比于单层UFGD薄膜而言较高的表面硬度。
报告概要：
       为了探究多晶立方氮化硼在高压熔渗法烧结过程中的晶界键和机理，我们分别采用高压熔渗法和混合法，在烧结压力5.0-5.5GPa，温度1300-1600℃，加热时间10-15min条件下，对CBN的烧结行为进行了对比研究，并对烧结后的样品进行了X射线衍射物相分析，扫描电镜分析和硬度测试。
报告概要：
       在1100℃及0.1Pa真空条件下，退火处理爆轰纳米金刚石，制得含有纳米金刚石核心的圆葱碳。向此圆葱碳中加入不同量微米金刚石，在1200℃+5.5GPa+保温15min条件下烧结制备了无添加剂聚晶金刚石。X射线衍射、场发射扫描电镜、透射电镜、硬度测量结果表明，PCD硬度随微米金刚石加入量增加呈先增大后降低趋势。加入质量分数50%微米金刚石时，PCD硬度最大达44.67GPa。微米金刚石加入量不超过50%时，微米金刚石含量越高，微米金刚石和由圆葱碳转化的金刚石基体间结合的越好，不再出现微米金刚石剥落现象，圆葱碳转化的金刚石颗粒尺寸越大，越均匀，最大达到20nm。微米金刚石质量分数为30%、40%、50%时比较合适。微米金刚石加入增强了样品内部传压，提高了圆葱碳转换率，提升了PCD性能。
报告概要：
       本文将六面顶压机压腔内植入电路，采用原位电阻测量Bi,Tl,Ba在高温下相变的方法，标定了六面顶一级压腔氧化镁、叶腊石传压介质内不同位置的压力（强），通过计算得到了氧化镁、叶腊石传压介质的压力梯度，建立了两种传压介质沿对称轴的压力梯度与腔体压力对应关系。测量结果表明，两种传压介质的压力梯度随着压力的升高而升高；在腔体压力相同时，氧化镁的压力梯度约为叶腊石的两倍。由此可知，为了得到性能均匀的大块样品盒精确的实验数据，采用叶腊石或氧化镁作为传压介质进行高压实验时，需对实验组装进行准静水压处理。我们的实验结果不仅适用于六面顶压机，还可以对四面顶压机和二级八面顶装置提供参考。

注：
研讨会发言人有代讲人，和学术报告原作者及现场照片有一定出入；以中国机床工具工业协会超硬材料分会主编的《第十九届中国超硬材料技术发展论坛论文集》为最终标准。