{"id":20930,"date":"2021-12-20T01:41:51","date_gmt":"2021-12-20T01:41:51","guid":{"rendered":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/?p=20930"},"modified":"2022-11-18T15:07:26","modified_gmt":"2022-11-18T07:07:26","slug":"what-superhard-materials-do-you-know-besides-diamond","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/quels-materiaux-super-durs-savez-vous-en-dehors-du-diamant\/","title":{"rendered":"Quels mat\u00e9riaux extra-durs connaissez-vous \u00e0 part le diamant ?"},"content":{"rendered":"

Comme leur nom l'indique, les mat\u00e9riaux super-durs sont des mat\u00e9riaux d'une duret\u00e9 extr\u00eamement \u00e9lev\u00e9e. De mani\u00e8re g\u00e9n\u00e9rale, la duret\u00e9 du diamant est la plus \u00e9lev\u00e9e, la duret\u00e9 Mohs est de 10 et la duret\u00e9 du CBN est l\u00e9g\u00e8rement inf\u00e9rieure \u00e0 celle du diamant. Par cons\u00e9quent, les mat\u00e9riaux extra-durs font g\u00e9n\u00e9ralement r\u00e9f\u00e9rence au diamant et au CBN, ou \u00e0 des composites constitu\u00e9s de ces deux mat\u00e9riaux comme composants principaux.<\/p>

La duret\u00e9 du corindon, du SiC, du carbure c\u00e9ment\u00e9 et de l'acier rapide, les quatre types de mat\u00e9riaux durs utilis\u00e9s comme "dents industrielles", est bien inf\u00e9rieure \u00e0 celle du diamant et du CBN. Par cons\u00e9quent, les mat\u00e9riaux extra-durs sont \u00e9galement connus comme les \u00abdents industrielles\u00bb les plus dures et les plus tranchantes ou le \u00abroi des mat\u00e9riaux\u00bb.<\/p>

1. Diamant<\/h2>

Like other carbon materials, the main chemical element composition of diamonds is carbon. No matter it is a natural diamond or a man-made diamond<\/a>, no matter what kind of diamond will contain more or less impurities. Diamond generally contains nitrogen impurities. According to the difference of nitrogen content in diamond crystal, diamond can be divided into two types (type I diamond and type II diamond).<\/p>

Ces derni\u00e8res ann\u00e9es, les mat\u00e9riaux en carbone sont une sorte de mat\u00e9riaux tr\u00e8s chauds. Le 21e si\u00e8cle est aussi connu comme \u00ab l'\u00e2ge du carbone \u00bb. Les mat\u00e9riaux en carbone sont largement utilis\u00e9s dans divers domaines en raison de leurs excellentes propri\u00e9t\u00e9s, en particulier dans les industries \u00e9mergentes strat\u00e9giques nationales, telles que le graph\u00e8ne et les nanomat\u00e9riaux de carbone, la fibre de carbone et ses composites, les films \u00e0 base de carbone de diamant et les mat\u00e9riaux de carbone traditionnels (noir de carbone, carbone poreux, graphite, graphite sp\u00e9cial, etc.) ont de larges perspectives d'application dans les batteries au lithium, les condensateurs, le stockage d'\u00e9nergie, le photovolta\u00efque, les semi-conducteurs, l'affichage photo\u00e9lectrique, la communication 5g, les capteurs, l'aviation g\u00e9n\u00e9rale, les transports futurs, les \u00e9quipements haut de gamme et d'autres domaines<\/p>

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2\u3001cBN<\/h2>

Cubic boron nitride (CBN)<\/a> is the second largest variety of superhard materials. The chemical structure formula of boron nitride is BN, which is composed of boron and nitrogen. Boron nitride has four different crystal structures, mainly hexagonal boron nitride (hBN), cubic boron nitride (CBN), rhombic boron nitride (RBN) and dense hexagonal boron nitride (WBN). The nitrogen and boron atoms in hBN and RBN are hybridized in SP2, while the nitrogen and boron atoms in CBN and WBN are hybridized in SP3.<\/p>

La duret\u00e9 du CBN est l\u00e9g\u00e8rement inf\u00e9rieure \u00e0 celle du diamant et la couleur du cristal est li\u00e9e au type et \u00e0 la quantit\u00e9 d'impuret\u00e9s. Le CBN a des caract\u00e9ristiques photo\u00e9lectriques uniques. La synth\u00e8se de monocristal CBN de grande taille et de haute qualit\u00e9 est un choix in\u00e9vitable pour l'application de dispositifs fonctionnels. Cependant, la grande taille du cristal CBN a beaucoup moins de succ\u00e8s que celle du diamant. Cela peut \u00eatre d\u00fb au fait que les conditions de synth\u00e8se du CBN \u00e0 grosses particules sont plus strictes et que son application n'a pas trouv\u00e9 de domaine appropri\u00e9.<\/p>

Application de mat\u00e9riaux extra-durs<\/h2>

1. Produits en mat\u00e9riaux super durs<\/h3>

Les mat\u00e9riaux extra-durs et leurs produits et outils ont \u00e9t\u00e9 largement utilis\u00e9s dans l'industrie. Ils r\u00e9solvent non seulement les probl\u00e8mes qui ne peuvent pas \u00eatre trait\u00e9s ou difficiles \u00e0 traiter avec des outils traditionnels, mais am\u00e9liorent \u00e9galement consid\u00e9rablement l'efficacit\u00e9 du traitement traditionnel et r\u00e9duisent consid\u00e9rablement la consommation et les rejets de d\u00e9chets.<\/p>

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Plusieurs produits et outils en mat\u00e9riaux extra-durs (A. lame\u00a0; B. meule\u00a0; C. lame de scie\u00a0; D. foret)<\/p>

Les principales vari\u00e9t\u00e9s de produits et d'outils en mat\u00e9riaux extra-durs comprennent les outils de sciage, les abrasifs (y compris les abrasifs consolid\u00e9s, les abrasifs appliqu\u00e9s et les abrasifs en vrac), les outils de coupe, les outils de forage, les outils de finition, les matrices de tr\u00e9filage, d'autres outils et diff\u00e9rentes pi\u00e8ces fonctionnelles.<\/p>

2. Diamants naturels et synth\u00e9tiques<\/h3>

(1) Diamant naturel<\/p>

Les diamants extraits de diamants naturels sont appel\u00e9s diamants naturels. Les diamants naturels sont brillants, magnifiques, rares et pr\u00e9cieux. Ils sont consid\u00e9r\u00e9s comme des tr\u00e9sors. Il y a une publicit\u00e9 qui dit "un diamant durera pour toujours, un \u00e9ternel", ce qui est bien connu des femmes et des enfants chinois.<\/p>

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En plus d'\u00eatre utilis\u00e9 comme bijou, le diamant naturel est davantage utilis\u00e9 dans l'industrie. L'utilisation industrielle du diamant a longtemps consist\u00e9 \u00e0 utiliser sa duret\u00e9 \u00e9lev\u00e9e particuli\u00e8re. Le couteau diamant pour couper le verre nous rappelle que le diamant est utilis\u00e9 pour pr\u00e9parer des forets pour l'exploration g\u00e9ologique et l'extraction du p\u00e9trole et du charbon. Le diamant s'oxydera avec l'oxyg\u00e8ne \u00e0 des degr\u00e9s divers \u00e0 haute temp\u00e9rature, en particulier avec une bonne affinit\u00e9 avec le fer, il ne convient donc pas au traitement des m\u00e9taux ferreux.<\/p>

(2) Diamant artificiel<\/p>

Diamant artificiel, \u00e9galement appel\u00e9 diamant synth\u00e9tique de laboratoire ou diamant cultiv\u00e9 dans l'industrie. Des diamants artificiels avec de grosses particules ou des monocristaux ont \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9s pour traiter des bijoux en diamants synth\u00e9tiques. Les diamants artificiels sont \u00e9galement des diamants authentiques, avec la m\u00eame composition et structure que les diamants naturels. Les deux ne peuvent \u00eatre distingu\u00e9s que d'une mani\u00e8re tr\u00e8s particuli\u00e8re. Par exemple, sous l'instrument de cathodoluminescence, la texture de croissance du premier est g\u00e9om\u00e9trique, et celle-ci est annulaire. Depuis 2006, le GIA et d'autres institutions de joaillerie ont commenc\u00e9 \u00e0 fournir des services d'identification et \u00e0 d\u00e9livrer des certificats, principalement pour emp\u00eacher les marchands de vendre des diamants synth\u00e9tiques \u00e0 des prix inf\u00e9rieurs \u00e0 ceux des diamants naturels. Dans le pass\u00e9, les chercheurs de l'industrie du diamant ont recherch\u00e9 des m\u00e9thodes de synth\u00e8se efficaces des diamants artificiels, mais il n'y a pas eu de perc\u00e9e. Les deux principaux obstacles proviennent des facteurs de co\u00fbt et de production. Apr\u00e8s des d\u00e9cennies de recherche, la technologie de synth\u00e8se de grands monocristaux de diamant par une m\u00e9thode \u00e0 ultra-haute pression et \u00e0 haute temp\u00e9rature sous la condition d'un catalyseur statique est arriv\u00e9e \u00e0 maturit\u00e9. La Chine a fait un d\u00e9veloppement rapide dans le d\u00e9veloppement technique et l'application du grand monocristal de diamant synth\u00e9tique synth\u00e9tis\u00e9 par la m\u00e9thode ultra-haute pression et haute temp\u00e9rature et du diamant synth\u00e9tique synth\u00e9tis\u00e9 par la m\u00e9thode CVD plasma micro-ondes. Des bijoux en diamants synth\u00e9tiques ont \u00e9t\u00e9 vendus sur le march\u00e9 et ont commenc\u00e9 \u00e0 prendre forme.<\/p>

3. Principales applications du CBN<\/h3>

Le CBN pr\u00e9sente des avantages uniques par rapport au diamant, tels qu'une stabilit\u00e9 thermique \u00e9lev\u00e9e et une inertie chimique avec les \u00e9l\u00e9ments du groupe du fer.<\/p>

\u00c0 l'heure actuelle, le CBN est principalement utilis\u00e9 sous deux aspects\u00a0: l'un consiste \u00e0 fabriquer des outils abrasifs et l'autre \u00e0 fabriquer du nitrure de bore cubique polycristallin comme mat\u00e9riau d'outil. Par cons\u00e9quent, CBN est unique dans le traitement des mat\u00e9riaux ferreux, ce qui fournit un nouvel outil de traitement pour les mat\u00e9riaux \u00e0 base de fer durs et difficiles \u00e0 traiter.<\/p>

Utilis\u00e9 comme mat\u00e9riau abrasif. Il peut \u00eatre utilis\u00e9 non seulement pour le traitement de mat\u00e9riaux \u00e0 base de fer, mais \u00e9galement pour le traitement de mat\u00e9riaux m\u00e9talliques non ferreux.<\/p>

Utilis\u00e9 comme mat\u00e9riau d'outil. Le nitrure de bore cubique polycristallin est g\u00e9n\u00e9ralement utilis\u00e9 pour les outils de coupe. Le PCBN est une micropoudre pr\u00e9par\u00e9e \u00e0 partir d'un monocristal de CBN. Il est pr\u00e9par\u00e9 en ajoutant du carbure de titane, du cobalt et d'autres adh\u00e9sifs, puis en frittant \u00e0 haute pression et \u00e0 haute temp\u00e9rature avec une presse sup\u00e9rieure \u00e0 six faces. Il est particuli\u00e8rement efficace pour le traitement des m\u00e9taux ferreux et de leurs alliages, particuli\u00e8rement adapt\u00e9 \u00e0 la coupe \u00e0 grande vitesse et \u00e0 la coupe \u00e0 sec. Il r\u00e9alise le tournage au lieu du meulage et le fraisage au lieu du meulage, et am\u00e9liore consid\u00e9rablement l'efficacit\u00e9 de la production.<\/p>

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Utilis\u00e9 comme mat\u00e9riau fonctionnel. Le CBN \u00e0 conductivit\u00e9 thermique \u00e9lev\u00e9e peut \u00eatre appliqu\u00e9 aux dispositifs fonctionnels photo\u00e9lectriques.<\/p>

Le mat\u00e9riau extra-dur est une petite vari\u00e9t\u00e9 de nombreux mat\u00e9riaux diff\u00e9rents, mais c'est un mat\u00e9riau irrempla\u00e7able et peut progressivement remplacer certains autres mat\u00e9riaux.<\/p><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

As the name suggests, superhard materials are materials with extremely high hardness. Generally speaking, the hardness of diamond is the highest, the Mohs hardness is 10, and the hardness of CBN is slightly lower than that of diamond. Therefore, superhard materials usually refer to diamond and CBN, or composites made of these two materials as…<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[79],"tags":[],"class_list":["post-20930","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-materials-weekly"],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20930","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=20930"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20930\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=20930"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=20930"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=20930"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}