一、概 述
人造金剛石和立方氮化硼(CBN)統稱超硬材料。1963年鄭州磨料磨具磨削研究所在兄弟院所的通力協作下,研製成功我國**顆人造金剛石,1966年完成中間試驗並投入批量生產,當年生產人造金剛石10000克拉。同年,該所又研製成功我國**顆立方氮化硼(CBN)。從此我國具有了批量生產超硬材料的能力。
我國超硬材料從誕生到八十年代末,產量增加緩慢,經歷了一個從無到有,不斷完善生產工藝和逐步提高產品質量的階段。八十年代末,隨著中國石材加工業需求的急劇增長,超硬材料進入了高速發展階段,1997年年產量達到5億克拉左右,已躍居世界超硬材料生產大國之首。
金剛石是世界上已知的**硬物質,並具有高導熱性、高絕緣性、高化學穩定性、高溫半導體特性等多種優良性能,可用於高效優質加工鋁、銅等有色金屬,特別適合於加工硬脆非金屬材料。立方氮化硼是硬度僅次於金剛石的超硬材料,具有高硬度、高熱穩定性、高化學穩定性等優異性能,特別適合於加工硬、韌、難加工的金屬材料。金剛石和立方氮化硼還具有良好的紅外透過性和較寬的禁帶寬度,近年來已作為功能材料製作透明窗口、高溫半導體等高技術產品,廣泛用於電子、航天等尖端工業領域。
超硬材料除少部分直接用於研磨、拋光、塗層等工藝外,絕大部分製成各種工具用於不同的工業領域(見表1)。