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竞博电竞教师刘进博士带领科研团队制备出国际上首块具有最强韧性的超硬材料

主页:竞博电竞外围 发布时间:2018-05-09作者: 浏览次数:来源:数理竞博

近日,竞博电竞教师刘进在四川大学原子与分子物理研究所高压科学与技术(LVP)实验室攻读博士期间,带领科研团队利用其领衔自主研发的基于国产铰链式6´25 MN六面顶压机的二级6-8型大腔体静高压36/20去尖三截式双腔体组装装置,制备出了新型无粘接剂的大块体超硬材料“微米晶聚晶金刚石(Micro-grained polycrystalline diamond,简称MPD)”。该项研究成果“Superstrong micro-grained polycrystalline diamond compact through work hardening under high pressure”于201826日发表在美国物理联合会(American Institute of Physics, AIP)旗下的《Applied Physics Letters》期刊(Nature index—自然指数 68种国际权威期刊之一),刘进为论文的第一作者,竞博电竞app作为论文第三完成单位。该项研究得到了国家自然科学基金项目(No.11427810No.51472171No.11704014)以及四川省科技创新团队(15CXTD2500)的资助。

 

该材料维氏硬度Hv = 120±4.2GPa 3 kg 加载力),其硬度达到单晶金刚石硬度的极限硬度,同时,该材料的断裂韧性高达18.7 MPa m1/2,接近于金属的断裂韧性,这是到目前为止所有已经公开报道的具有最强韧性的超硬材料。单块样品的直径超过11 mm,厚度约为6 mm,此套去尖三截式双腔体的装置可以一次性制备出两块MPD超硬材料。该团队首创了采用微米级金刚石晶粒为初始碳源材料制备超高硬度、高韧性大块体超硬材料的技术,也是首创利用微米级金刚石作为初始碳源材料制备具有纳米结构的高性能超硬材料技术。该项技术为研究其他脆性材料以抑制其脆性断裂、增强其机械性能提供了一种新思路,也为制备新型超硬、超韧性材料提供了一种新的探索路径,这一技术与方法在科学研究领域和工业应用领域都有重要的意义,并具有广泛的应用前景。(审稿:舒用波)

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