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　　第四节 立方氮化硼产品品种特性
　　自1957年R.H.wentorf用六方氮化硼为原料,在碱金属或碱土金属或它们的氮化物参与下,通过超高压高温成功的制得立方氮化硼以来,立方氮化硼 已有了很大的发展,美国、前苏联和De Beers 公司都有系列产品。本节将对这些国家（或公司）的产品及其特性和应用等问题作一概述。
　　一、 美国G.E公司的立方氮化硼产品及其特性
　　立方氮化硼是美国的G.E公司研发中成功的,生产技术水平也横傲。
　　1969年生产CBNⅠ、CBNⅡ、 CBN500和CBN510。1981年又增加了三个新牌号，即CBN550、CBN560和CBN570,使产品达到7个。
　　值得指出的是，CBN550、CBN560和CBN570与以前的产品不同，有高的脆性，工作时能保持新的切削刃。用这些材料制造的砂轮具有磨损小，生产 率高，不需要修整即能在工作过程中自锐的特点。新牌号的立方氮化硼具有高的机械强度，加热到近1473K时其强度仍保持不变。它们对Fe、Ni、Co的化 学稳定性高于金刚石，新牌号的立方氮化硼为微粒由很多晶体形状不规则的微米级颗粒所构成的20／30～140／170（USmesh）的多晶体。为晶立方 氮化硼与立方氮化硼单晶的区别在于，不仅可用于硬质难磨材料的加工，而且可用于较软（HRC<50）材料的加工。新牌号立方氮化硼因其制造工艺与性 能的不同，所以应用范围也不同。
　　CBN500是一种具有韧性、等积形的晶体，耐磨性高，抗裂能力强，热稳定性高达1170～1270K。
　　CBN550是一种晶形不规则的微晶结构，无解理晶面，强度高，在高达1470K的温度下其强度保持不变。
　　松装密度可作为衡量颗粒形状的尺度。
　　二、 De Beers公司的立方氮化硼产品及其特性　
　　为了满足不同的加工要求，De Beers Co. 已发展两个系列的立方氮化硼磨料。ABN300和ABN360是1974年推出的，用于快速常规磨削；1981年又推出新的ABN600系列产品，的提供 更粗的粒度。ABN600、ABN615和ABN660用于要求高的加工，如高速切削的微量纵摆磨削，可获得最佳的使用性能。
　　ABN300是透明的琥珀色立方氮化硼晶体,形状不规则,多锋利刃棱,密度为3.48g/cm3,粒度B251／B46,适于作烧结和电镀金属结合剂工 具;ABN360镀有占总重量60％镍衣,密度为5.20.1g/m3,粒度B215／B46,可作树脂结合剂磨具,用于小进给或中进给的干式或湿式磨 削;ABN600是一种黑色立方氮化硼单晶体,成优异的等积形,密度为3.48g/cm3,强度高,粒度粗达B852,可作电镀和烧结金属结合剂的工具; ABN615是一种专为陶瓷结合剂磨绝而发展的镀覆磨粒,密度为3.55g/cm3,粒度B251／B46,热稳定性好,可作高浓度磨具（浓度达 272％）;可作树脂结合剂磨具,用于深磨,能大大减轻工件烧伤。　　ABN600系列磨粒的优点是:单晶结构,呈优异的等积形,强度和热稳定性高,在使 用中取得了良好的技术经济效益.如ABN660与ABN360相比,干磨T15钢时,磨削效率高,降低功率消耗14％;干磨M2钢时,砂轮耐用度提高 75%,功率消耗降低7％;当进给量超过75um湿磨M2钢时,耐用度提高约50％,常用于深磨;专用磨粒ABN615,在磨具烧成过程中不会发生有害的 化学反应,从而开辟了立方氮化硼磨具加工铁素体材料的新途径.
　　三、 前苏联立方氮化硼产品及其特性
　　前苏联科学院高压物理研究所1960年第一次和成出立方氮化硼，1965年乌克兰科学院超硬材料研究所试验工厂生产的产品称之为КУб нит ,而全苏磨料磨削研究所和伊里奇厂生产的产品称之为 ЗЛЪбор 。
　　КУб нит 系列产品中，КО 表示普通强度的立方氮化硼；КТ表示高强度的立方氮化硼；КОМ表示镀金属衣的普通强度立方氮化硼；КОС表示镀非金属衣的普通立方氮化硼;КРМ表示镀 金属衣的中等强度立方氮化硼;КРМА表示镀金属衣的普通强度的多晶立方氮化硼；КМ 表示立方氮化硼微粉。
　　各种牌号КУб нит的特点和用途为：
　　（1） KO：粒度50／40～200／160，比表面积0.15m2/g(粒度50／40)，堆积比重1.61g/m3(粒度50／40),呈单个略长的颗粒及 连生体.色泽为灰色、深灰色、白色、褐色，黑色的颗粒较少。晶面不清晰，非常粗糙，颗粒光泽不强。强度指标略高于ACO金刚石。用于制造有机和陶瓷结合剂 砂轮，精磨和半精磨高速钢，难加工钢及合金，并用于制造涂附磨具。
　　（2）KP：粒度50／40～250／200，基本上由单晶、双晶和单晶碎片构成，很少见到连晶，晶型呈现八面体、四面体。晶体缺陷随颗粒尺寸增大而增 加，比表面积0.13cm2/g(粒度50／40)，堆积比重1.76g/cm3(粒度50／40)，色泽基本上呈黑色，单个颗粒为深灰色、褐色和略带黄 色。颗粒光泽强，强度指标略高于ACP金刚石，实际强度与ACB金刚石相当，用于制造金属结合剂砂轮，磨削和刃磨高速钢。
　　（3） KT；1980年开发的高强度产品。KT单晶主要呈无色或黄色。可见包裹体数量（放大25倍）不多，单晶的形状不象KP那样扁平。KT粉料中的等积形单晶 含量高于KP。必须指出的是，在氢气介质中、1500K下时，对KT粉料进行了热处理（保持20分钟），发现该温度不影响其强度；KT的耐热性高是因为晶 体中的包裹体数量比KP少得多。研磨能力（ГОСТ9206-80 ）KT63/50等于19.9mg (低35％).用KT粉料制造的砂轮加工Р6МГКТ 钢时,耐用度比金属结合剂KP砂轮高3～7倍.由此可见,KT牌号的产品代表苏联立方氮化硼的最好水平.
　　ЗЛЪбор系列产品有 ЛОЛПЛКВ三个牌号的磨粉和 ЛМЛВМЛПМ三个牌号的微数粉(ЛМ为普通为粉, ЛВМ 基本粒含量高, ЛПМ 基本粒含量高). П∏ 有时被列入这个系列.实际上它是 злъбор-----P多晶破碎而成的。
　　四、 日本昭和电工公司的立方氮化硼产品及其特性
　　日本昭和电工公司除生产人造经昂室外，还生产两类氮化硼-SNB和BBN。
　　SBN是一种实际上无杂质（99％BN）、密度3.48g/cm3 、诺普硬度47GPa的磨粒，他的变种有SBN-F、SBN-S、SBN-T、SBN-SN和TN。
　　（1） SBN-F：黑色、脆性、耐热的颗粒，具有良好的切削功能，用它制造陶瓷结合剂砂轮。用它的超细微粉制成的烧结制频可用于切削工具。
　　（2） SBN-S:琥珀色，强度高于SBN－F，采用它制造陶瓷和金属结合剂砂轮用于加工黑色和有色金属。
　　（3） SBN-T：高强度库金属衣的单晶体，用于褐色金属的加工。可用它制作珩磨块和有机陶瓷及金属结合剂砂轮。
　　（4） SBN-SN和TN：一种银白色，表面用专门电镀工艺库上的针状金属层的材料，可用于磨削黑色金属、铸铁、工具钢、碳素钢和特种钢。
　　BBN是立方氮化硼的标准磨粒；BBN-Ni为镀镍（约60％）磨里；BBN－400为较强的磨粒，用于苛刻条件的工作；BBN-V是脆的、耐热并具有良好的切削性能的磨粒，用于制造陶瓷结合剂磨具。
　　五、 国内立方氮化硼产品及其特性
　　国内生产的立方氮化硼分为Ⅰ型、Ⅱ型两个品种。
　　综上所述可知：（1）立方氮化硼品种多，应用范围广；（2）高温强度保持性好，可提供的粒度粗；（3）特别要指出的是，G.E公司和De Beers公司在增大立方氮化硼粒度方面采用了两种完全不同的工艺方法,从技术难度来看,De Beers公司采用的工艺技术难度大;(4)开发镀金属（或非金属）衣的立方氮化硼产品是发展其品种的有效途径.