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微钻
微型钻头
柄直径小于(或钻头部分直径小于1mm)的钻头,通常称为微型钻头,简称微钻。
要使微钻在使用中发挥高效率,必须考虑一系列因素:
如钻头本身的各项要素、加工参数、孔深、安装的完善性及工件的结构等。
1.难度
要把这些相互影响又对钻削过程十分敏感的因素处理好,需要有科学的创新精神。
Guhring(美国)公司的市场部经理MarkMegal说:
“在很多场合,使用微钻你得边琢磨边干。
”尽管目前工具制造商已经在微钻的材料和几何参数方面完成了很多开发,不需要每件事都从头试验,但是要把钻削过程中诸多因素都加以很好控制,仍然不是一项简单的工作。
微钻的长径比显著加大
2.材料选择
众所周知,钻头的长度和直径之比越大,其弯曲倾向增加。
减小长径比,可以减小挠曲力,从而避免钻头折断和孔径误差加大。
较深的孔要求钻头有较大的长径比。
通常孔深超过3倍直径就是“深孔”,而微钻的孔深一般都要超过这个限度。
如直径为的钻头加工孔深的孔,长径比达10:
1;而直径为的钻头加工孔深的孔,其长径比达到50:
1。
所以,随着钻头直径减小和脆性的增加,挠曲便成为产生很多问题的根源。
而控制钻头的脆性,就要在刀具基体的硬度和韧性之间加以权衡。
一般说来,高速钢钻头容许有一定的挠度并能承受相应的弯曲力,但是,高速钢具有的这种弹性变形能力和较低的硬度,也使其耐磨性降低,从而限制了刀具的寿命。
而硬质合金则具有高刚性和高硬度,所以能使刀具寿命较长、加工精度较高。
制造公司的钻削生产部经理JoeKueter指出,硬质合金的高耐磨性使其制成微钻后速度达到高速钢的3倍,且寿命也能提高;同时,硬质合金的高刚性有助于正确定位和保持孔的尺寸。
局限
然而,硬质合金也不是万能的,刚性高会使其容易崩裂。
Guhring公司的现场销售工程师PeterJones指出,用M35钴高速钢做微型钻头,可以在硬质合金和普通高速钢(M2、M7)之间取得较好的折衷。
他说:
“切削时在孔中产生热,加上刀具的辗压,使切削刃变钝,并划出沟道,最终导致工具损坏。
而较高的含钴量,使M35的抗热性增加,并能较长时间保持刀刃锋利。
”
此外,硬质合金钻头需要仔细地安装和使用,精确的同心度特别重要,因为不同心造成的侧向负荷会导致钻头崩裂。
建议
三菱金属材料(美国)公司的铣削和钻削部高级生产经理LarryBrenner建议:
应尽量在钻头旋转的机床(如加工中心)上使用微钻,他指出,加工中心的主轴能给予钻头正确的中心线定位,而车床上工件的偏心会导致钻头挠曲。
因此,假如在车床上使用微钻,则必须把每个影响同心度的因素事先调整好,特别对硬质合金钻头更要注意,因其不能适应弯曲变形。
假如在车床上使用微钻,最好把刀具转塔的安装孔重新镗一刀,并且使用可调式镗孔刀夹,以便把钻头和工件的同心度调至最佳状态。
Brenner进一步指出,要把刀夹的跳动降至最小限度。
为此,应首选热缩性刀夹,其次是液压刀夹。
要求刀夹套筒端面处的最大跳动值在~范围内。
3.消除初始定心误差
任何钻头工作时,开始几转至关重要。
因为开始切削时,钻头承受偏心力。
此外,工件表面的不规则形状会引起横向滑步,导致刀具弯曲、折断,或者至少是增大孔的偏差。
对于直径3mm以下的钻头,三菱公司建议先用刚性好的定心钻打一个深度为1~2倍直径的初始孔。
定心钻的钻尖顶角应等于或大于最终钻孔的微钻顶角。
若定心钻的顶角较小,则随后微钻切入时,两切削刃比顶尖先接触工件,容易引起崩刃。
如果不用定心钻,则可采用这样的方法:
使微钻开始切入时的进给量远低于随后的正常进给量。
例如钻头直径,孔深,正常进给量规定为r,开始用r的进给量推进,也可推进到刃带开始接触工件,然后再转为正常进给。
这种办法同样可防止钻头滑步。
Brenner指出,微钻使用中的另一挑战是要尽量提高转速,以发挥生产潜力,但就最大转速规范而言,钻头往往走在机床的前面。
有的机床在其最高转速下运行,仍未达到微钻的最佳切削速度。
例如直径为1mm的钻头,切削速度达到min,要求机床主轴转速达到28000r/min。
被加工材料的硬度,对于确定微钻切削速度和进给量的初始推荐值有很大影响。
例如,公司推荐:
用直径为的整体硬质合金钻头加工1018低碳钢(20HRC)时,其切削速度选用min,进给量选用r。
但是该钻头加工塑料和合成材料时,切削速度可达min,进给量达r。
加工难加工材料(如镍基合金、钛合金)时,切削速度仅为~min,进给量仅为r。
4.分步钻孔序列
通常,钻削微型深孔采用分步钻孔序列,即周期性退出钻头,以便折断切屑,防止堵塞。
分步钻孔也有助于防止在孔底持续挤压,这一点在加工冷作硬化材料时尤为重要。
Brenner指出,一般认为分步切削就得把钻头完全退出来,其实不然。
若采用中断进给(几转或短时),同样可以断屑。
另外,完全退出钻头还易产生喇叭口以及将部分切屑留在孔内,所以不得不对其再切削。
这些情况都是不希望出现的。
许多问题往往发生在钻孔深度的最后20%这一段内。
Brenner指出,这是因为随着孔的逐渐加深、切屑排出十分困难的原因所致。
具体的解决办法因工件及材料的状况而异。
应用工程师应按具体情况确定分步切削方案。
谈到加工线路板的微钻,虽然从钻头材质和直径大小来看,同设计用于加工韧性材料的微钻十分相似,但是,两者的切削几何参数却有很大差异。
公司的Kueter指出,虽然经过仔细安装调试,线路板钻头也可用于加工较硬的材料,但Ford公司一般不这么做,宁肯精心制备适用于韧性工件材料的专门钻头。
一个重要的方向是尽量缩短槽长,以提高钻头的强度。
Kueter还特别说明,用户要求钻削的深孔,但我们提供的钻头槽长不一定要达到,一般提供槽长为或的钻头即可。
Kueter指出,有些线路板钻头制成所谓“阶梯式柄部。
”例如,一支直径为的钻头,钻削孔深为,槽全长也制成,但钻头工作部分直径不直接从槽尾连接到直径的柄部,而是通过一个中间直径加以过渡。
对此Kueter认为,钻削韧性材料时,钻头伸出长度应尽量短,所以加一段过渡直径的结构是不可取的。
Kueter还指出,从几何参数的角度来看,线路板钻头通常采用较大的螺旋角,沟槽截面尺寸也较其它微钻薄。
而对于加工不锈钢和其它难加工材料的微钻,则采用较小的螺旋角和较厚的沟槽截面尺寸。
他还指出,为了减小微钻上的应力,制成倒锥——直径向柄部方向减小——是十分必要的。
倒锥量一般为~。
因为钻头槽长常小于,所以每长度上的倒锥通常为~。
Kueter强调,只要钻孔有深度,就需要倒锥度。
特别是对钛合金等加工中出现“回缩”的材料,若没有适当的倒锥度,钻头将被胶结在孔里。
Kueter介绍了一家用户为克服钛合金加工时“回缩”现象的独特方法:
要求工具厂供应的钻头钻尖处径向跳动处于公差上限,这样在钻孔时扩张量较大,工件“回缩”也不至于抱住钻头。
5.内冷却效果好
实践证明,采用内冷却钻头对提高深孔加工的生产率十分有效。
它的优点不仅在于把切削液直接送到钻尖处,起冷却作用,而且还能发挥强制排屑和帮助断屑的作用。
在孔深大于3倍直径时,采用内冷却钻头加工时其效果更为明显,但迄今为止,内冷却钻头往往限于直径3mm以上的钻头。
CooLJet系统公司的全国销售经理ColinELdon说,正确使用HPC(高压冷却)系统,能极大地提高生产率。
他回顾一家用户的实际例子:
钻头直径,孔深,工件材料为302不锈钢。
以往采用常规冷却(压力为4个大气压),采用钴高速钢钻头,转速为1600r/min,单件工时42秒,钻头寿命175件。
后来采用双钻头加工新工艺:
首先,采用三菱公司的MZE型整体硬质合金定心钻,无冷却,转速为6000r/min,进给量r,定心孔深。
第二步,采用三菱公司MZS型内冷却微钻,转速9000rpm,进给量r,分步切削步长,冷却液压力达102个大气压。
两支钻头的单件加工工时合计为秒(节省工时60%),刀具寿命增加到875件。
获得如此巨大的好处,代价仅为每个零件刀具费用提高%。
三菱公司的Brenner介绍,该公司生产直径1mm至3mm的微钻,冷却压力至少达到68个大气压,随钻头上的两个微小冷却孔尺寸而变。
冷却孔最小直径为,用于直径最小的钻头。
为了确保充分的冷却液流量,必须保证有足够的压力。
对于大尺寸钻头,内冷却孔直径达到,在68个大气压下,其冷却液流量达升/分,而在同样压力下,用微钻钻削时的冷却液流量仅为升/分。
三菱公司还建议:
冷却系统应能滤掉尺寸小至5微米的质点;使用的精密过滤套,不论采用内密封还是外密封,应能在68个大气压保持密封。
并建议采用水溶性冷却液,带EP类添加剂,如硫、氯等。
由于油的粘度为水的8~10倍,所以不宜采用。
公司最新生产的内冷却微钻系列(最小直径1mm),增加了钻芯增量,这有助于保证钻头强度。
内冷却螺旋孔贯穿钻体,位置可贴近槽的前部或背部。
该公司专注于开发小螺旋角内冷却钻头,因为它有助于切屑排出孔外。
Kueter指出,内冷却钻头应能大大减少分步切削次数,在加工冷作硬化型材料如304或316号不锈钢时尤其重要。
6.小孔带来大挑战
Starro精密产品公司是一家从事瑞士式螺纹加工和其它加工服务的公司。
在内冷却微钻的应用方面和公司有密切合作。
该公司的销售和制造副总裁LeeDwyer指出:
“必须懂得,你所选用的冷却液和刀具几何角度能带来什么效果。
”
Starro公司与众不同之处就是在某些生产工序上公差保持在±。
Dwyer指出,现有的钻削数据,通常都用于钻头旋转的场合,所以Starro公司不得不自行开发许多适用于螺旋机床和加工中心的微钻应用程序。
Dwyer指出:
定心是决窍,必须使机床处于良好状态,主轴径向跳动要小于;内冷却微钻的主要优点是可提高刀具寿命和切削速度。
与不用冷却液的硬质合金钻头相比,内冷却钻头的刀具寿命提高到3倍,切削速度提高30%,具体随工件材料而异。
对于长期应用微钻的场合,对整个切削系统的每一个要素加以优化则显得格外重要。
KyoceraTycom公司的工业用微型刀具分公司全国销售经理TomKrueger指出:
对于小批量生产,可使用价格低廉的标准工具。
但对于特定产品的大批量生产,生产车间应对整个工序流程进行分析和优化。
对于某种特定的工件材料,采用专用的钻头、钻尖几何参数、槽长、螺旋角以及柄部的直径和长度,可以获得最佳的使用效果。
若再对使用钻头的机床进行认真分析,将会使生产率进一步提高。
Krueger列举一个实例:
在一台特殊机床上,用一直径为的钻头加工一种不锈钢医用零件,工件和刀具的转速均为5000rpm,反向旋转。
由于接受KyoceraTycom公司建议,对加工过程进行改进,如调整机床的同心度,结果生产率成倍提高。
实践证明,要想提高生产率,就得花时间、金钱,加上积极工作。
例如Starro公司就在设备和生产工艺过程方面进行了投入,并开展一系列微钻应用的研究工作。
该公司的销售副总裁Dwyer指出,不花费力气,不会有收获。
7.生产厂家:
厦门厦芝科技工具有限公司
成立年月1995年1月注册资金US$9,350,000(直接出资比率:
株式会社泰珂洛100%)
厦门厦芝科技工具有限公司主要生产个人电脑主机板、电话、传真机、行动电话等主机基板加工用碳化钨微钻头,依靠总部株式会社泰珂洛成熟的超硬材料技术及MD事业部先进生产管理理念的渗透,从当初的小规模进料加工生产发展到现在拥有月产400万支微型钻针的生产规模。
作为泰珂洛MD事业部的量产工厂已实现获得业界一致认可的高品质、高效率的规模化生产。
优良品质来源于原材料的选择以及生产过程的控制。
公司原材料全部从日本总部采购进口,日本株式会社泰珂洛是世界领先的超硬切削工具的生产厂家,是超硬合金的开发者,这决定了其生产品质的可信赖性。
并且产品由日本研究开发,公司引进其先进的生产技术和品质管理理念进行制造,因此产品精密度高(尺寸为~),耐磨耐压,具有高效率、高寿命的性能,品质达到国际先进水平。
自从火炬开发区投产以来,公司业务发展迅速,投资总额由最初的140万美元扩大到万美元,员工人数由原来的10人增至315人。
公司先后获得厦门外商投资技术先进企业、厦门市高新技术企业、厦门外商投资双优企业、火炬计划先进单位、优秀火炬项目、全国双优企业、纳税大户、进出口额前100强、对台贸易前十名、中国外商投资企业先进单位等荣誉称号。
在使用本产品中心时:
1.本产品中心上所登载的产品,虽然是泰珂洛公司的标准规格产品,但由于顾客订单数量的变动幅度大,为此有时无法满足顾客的要求。
请在下订单前事先与本公司的销售部进行咨询。
2.本产品中心上所登载的规格品以外的产品,需下特殊订单进行生产。
为此请事先与本公司的销售部进行咨询和详谈。
3.为改良产品,对其规格、外观在未进行事先通知的情况下有可能进行修改,望予以理解。
安全方面的注意事项:
1.微钻的刀尖直径极细且锐利,只要触到刀刃部位有可能引起受伤。
并且万一微钻刺到手指上并被折断的话,就很难拔掉其残留在手指里的断针。
为此在使用上务必充分注意安全。
2.即使产品装在包装盒子里,万一盒子被掉到地下的话,也会因钻针被折损或飞散而引起受伤。
为此在使用上务必充分注意安全。
3.由于在高速旋转中动作,所以也有可能发生钻针折损或飞散的情况。
因此在使用中务必把机械罩拉下动作或带防护眼镜等保护用具进行操作。
4.在进行再研磨作业时,为防止其研削粉飞入眼睛,务必佩戴防护眼镜。
5.在进行再研磨作业时,为防止其研削粉吸入口中,务必佩戴口罩。
使用上的注意事项:
1.微钻产品之间相互碰撞或接触到其他东西上,就可能引起缺口。
为此在进行测定时,请使用非接触型测量器具。
2.加工机械如精度条件变恶劣的话(机械本身、主轴、集尘装置等),就会引起工具的折损和性能降低。
为此加工机械需要进行定期的精度检查和维修保养。
3.钻针的磨损将影响加工产品的质量和钻针本身的寿命,为此需要及时进行再研磨。
8.学术、期刊关于微钻的评论
美国的crystallume公司预测:
到2000年时全世界金刚石涂层刀具的产值将达到亿美元,其中刀片产值不会超过20%,圆柱形刀具和微型钻头产值将达到75%。
源自:
麻花钻的进展及发展趋势 《航空制造技术》1996年05期
集成电路板的材质是环氧树脂粘结玻璃纤维或玻璃纤维增强的塑料,这就要求微型钻头有很高的硬度和耐磨性;而钻头直径很小(一般~甚至、易折断,还要求钻头有高的强度和韧性;并且钻孔需要正确的孔位精度,又要求钻头有高的刚度(弹性模量),这些要求相互矛盾,致使普通硬质合金以及亚微细晶粒硬质合金钻头都难以满足这些要求,只有用晶粒度小于μm超细晶粒硬质合金才行。
源自:
超细晶粒WC硬质合金的研制动态 《武汉工业大学学报》1999年06期
用这种超硬合金制成的微型钻头对印刷电路板钻孔来测定其性能,除在耐磨性和孔位精度上比用原来的材料提高2倍外,耐折断性提高4倍以上。
源自:
新型超硬合金 《世界有色金属》2003年11期
应当指出,实际上对强度为440~550mpa所有上述合金都提高了孔表面的质量和光洁度级别,减少了在台式钻床上钻削开始阶段微型钻头的损坏数量,这时,镀层沉积厚度15~18μm化学镀镍可保证所获得孔的几何形状有高的重现性,对微型阀类型零件,在正的微米公差范围内。
源自:
高速钢抛光小钻头的化学热处理 《国外金属热处理》2003年03期
预计2005年国内硬质合金微型钻头的用量将达5亿支,价值近40亿元人民币。
源自:
硬质合金工具和异型产品的发展战略探讨 《江西冶金》2003年06期
集成电路板材质是环氧树脂粘结玻璃纤维或玻璃纤维增强的塑料.这就要求微型钻头有很高的硬度和耐磨性;而钻头直径很小(一般~甚至、易折断,还要求钻头有高的强度和韧性;并且钻孔需要正确的孔位精度,又要求钻头有高的刚度(弹性模量),这些要求相互矛盾。
源自:
纳米晶硬质合金的组织性能及应用 《机械》2004年01期
硬质合金微型钻头的消耗量极大,一个年产60万mzpcb的工厂,年需钻头约40万支。
源自:
金刚石膜涂层硬质合金工具研究进展(下) 《机械工人.热加工》2004年06期
制成的微型钻头在印刷电路板钻孔中获得极好的效果,耐磨性和钻孔位置精度比以往钻头提高2倍以上,在进给速度提高4倍的条件下,钻头仍有良好的抗折断性能。
源自:
国外超细硬质合金研究概述 《四川有色金属》1993年04期
排除极端情况的因素水平,又减少4次试验,实为21次试验,即21种钻头参数,每种3个重复,共加工了63个微型钻头。
源自:
利用灰色局势决策评价和优选金刚石钻头 《煤田地质与勘探》1994年03期
我们努力跟踪国际市场的需求变化,开发了微型钻头、圆盘切刀、整体硬质合金孔加工刀具、硬质合金木工刀具等新产品,出口量已占其销售量的50%一70%,从而使我厂产品出口大幅度增加,出口创汇逐年增长。
源自:
加快科技进步促进经济增长方式转变 《有色金属工业》1996年09期
2000年全球集成电路板钻孔用超细硬质合金微型钻头的消耗量约5亿支。
源自:
国内外硬质合金研究和发展动态 《有色金属工业》2001年10期
其中瑞典sandvik公司在2000年超细硬质合金微型钻头毛坯产量就达约1亿支。
源自:
国内外硬质合金研究和发展动态 《有色金属工业》2001年10期
monodress为方柱状,截面为正方形或长方形,最小边长为mm高度为7mm,主要用于制造砂轮修整器,也可用于制造硬度试验仪的压头或者划针、微型钻头、雕刻工具以及测量工具的触头等。
源自:
人造金刚石工业发展战略探讨 《珠宝科技》2003年03期
2000年,全球集成电路板钻孔用超细硬质合金微型钻头的消耗量约5亿支。
源自:
浅谈硬质合金 《有色金属再生与利用》2003年06期
集成电路板的材质是环氧树脂粘结玻璃纤维成玻璃纤维增强的塑料,这就要求微型钻头有很高的硬度和耐磨性,而钻头直径很小(一般为02~03mm,易折断,还要求钻头有高的强度和韧性,并且钻孔需要正确的孔位精度,又要求钻头有高的刚度,这些要求相互矛盾,致使普通硬质合金以及亚微米合金钻头都难以满足这些要求,只有用晶粒度小于05μm纳米晶粒硬质合金才能满足要求。
源自:
纳米WC-Co硬质合金的研制及发展 《云南冶金》2005年01期
作为高档硬质材料,可望用于制作隧道机械等用的水刀喷嘴(现依靠进口,由于高压高速水的作用需要避免黏结相的使用),it产业用的微型钻头(依靠进口,年进口量超过10亿元)以及军工用的穿甲弹。
源自:
超细碳化钨的无黏结相固结技术研究 《新技术新工艺》2005年11期
在金刚石涂层以后,微型钻头最大承受载荷约为右。
源自:
硬质合金微型钻头金刚石涂层预处理工艺对其断裂强度... 《金刚石与磨料磨具工程》2006年06期
微型钻头经过精选、模索使用条件,钻标准岩石的精度达到了%。
源自:
石油钻井中地层可钻性的统计分级法 《石油大学学报(自然科学版)》1980年02期
另外加工精密孔的微型钻头直径精度要求高,公差范围为o~土3微米,并要求与柄部的同轴度也必须很高。
源自:
采用微型钻头加工不锈钢精密孔 《工具技术》1981年06期
近来微型钻头及打字机的打学支杆等,“‘求用超细颗粒(一微米)的硬质食金石‘日本三菱金属公司主产牌号为uf的硬质合伞,其中wc的粒变(。
源自:
硬质合金的研究和发展 《稀有金属材料与工程》1985年05期
目前,用烧结金刚石制作微型钻头的技术已经达到实用化水平,钻头直径最小可至
源自:
超精密加工用刀具 《工具技术》1991年10期
目前印刷电路板微孔的直径大都为~加工时使用了微型钻头,并且为了提高生产率,常将两块以上的印刷电路板重叠加工,孔的深径比增大,致使孔的位置度误差变大。
源自:
印刷电路板微孔加工精度的评价 《现代制造工程》1993年08期
刀具和微型钻头将占金刚石涂层刀具销售额的75%,这一新的金刚石加工技术的下一步的重要的开发因为至今市场上尚无成本低廉回转式金刚石刀具。
源自:
用金刚石涂层刀具加工汽车和航空航天零件 《机械制造》1995年12期
微型钻头实验证明,在固相含量相同时,小于imp的颗粒比大于lpm颗粒对钻速的影响大12倍。
源自:
用电泳法清除泥浆中钻屑亚微粒的可行性 《石油钻探技术》1995年04期
该公司将这种纳米级碳化钨/钻复合粉末制成钻削印刷电路板的微型钻头进行钻孔试验,结果表明:
用这种粉末制成的钻头,其使用寿命比常规的硬质合金钻失高3倍,其他性能与使用效果指标也比常规硬质合金钻头高。
源自:
近两三年来世界硬质合金和硬质合金材料科研和生产的... 《硬质合金》1995年03期
据介绍,日本工业大学的村川正夫教授对cbn涂层进行了一系列研究开发,已在微型钻头上成功地实现了cbn涂层,并取得了满意的效果。
源自:
麻花钻的进展及发展趋势 《航空制造技术》1996年05期
接着用微型钻头,在紧靠窗膜后上绿的略下方将鼓呷骨壁钻一小洞,深约~2mm即可暴露单管和其内的神经。
源自:
良性阵发位置性眩晕治疗的进展 《临床耳鼻咽喉科杂志》1997年12期
用这种粉末制成的硬质合金微型钻头的使用寿命比常规硬质合金高3倍,综合力学性能明显提高。
源自:
硬质合金用纳米级(W,Ni,Fe,V)系复合氧化... 《金属学报》1999年02期
9.微钻表面强化技术提高PCB电路板微钻综合性能
为了提高微钻耐磨损能力,必须要提高微钻综合性能,目前主要措施有:
改进微钻材料、钻孔方式、微钻槽形,使用微钻表面强化技术。
其中,微钻表面强化技术的研发是一项最有前景的技术。
下面将重点论述微钻表面强化技术。
目前,大尺寸刀具的表面强化技术已经相当成熟,可以提高刀具使用寿命410倍。
大尺寸刀具的表面强化技术成功应用给研究机构带来了启发,激励了众多的研究机构探索微钻的表面强化技术。
其中,环宇真空科技股份有限公司、东莞秦人科技有限公司、昆山古特先进涂层有限公司、珠海恩博金属表面强化有限公司、H.A.M.科技公司、瑞邦微科技有限公司、纳峰真空镀膜(上海)有限公司、台湾空军航空技术学院机构工程系及中国台湾中山大学电子工程系等都有相关研究文献资料报导。
微钻表面强化的方向主要有三个:
(1)提高表面硬度;
(2)降低表面摩擦系数;(3)提高表面耐腐蚀能力。
围绕这几个强化方向,国内外对微钻表面强化技术的研究主要集中在离子注入、电弧离子镀、磁控溅射和等离子体化学气相沉积等方面。
用等离子感应化学气相沉积(CVD)和物理气相沉积(PvD)的方法所制成的由氯化物、硼化物或碳化物组成的各种超硬纳米复合材料,具有异乎寻常的综合力学性能:
其维氏显微硬度高达40GPa~100GPa、弹性回复超过90%,在高应变下仍有高的裂纹形成和生长抗力,这种复合材料还有良好的高温稳定性。
对超硬纳米复合材料的力学性能测量是根据Hertzian弹性响应对其压痕曲线分析得到的。
根据传统的断裂机理将其按比例缩小到纳米晶和纳米裂纹,并引入材料制备时可能产生的低浓度缺陷,就可以充分理解纳米复合材料展现的高性能。
分析表明,超硬涂层材料展现的高模量和高硬度表明它是理想的高强材
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