Sveučilište Shanghai Jiao Tong postiglo je značajan napredak u području visokih performansi dijamantnih zrnaca

"Tim profesora Shen Bin-a s Instituta za tehnologiju proizvodnje i automatizacije opreme na Školi za strojarstvo i inženjerstvo, Sveučilište Shanghai Jiao Tong, postigao je značajan napredak u području abraziva visokih performansi. Korištenje grafena za kovalentno obvezničke dijamantske abrazive, Postigli su proboj u fizičkim granicama performansi tradicionalnih abraziva prvi put "

 

Tim profesora Shen Bin-a s Instituta za tehnologiju proizvodnje i automatizacije opreme na School of School of Stroja i energetika, Sveučilište Shanghai Jiao Tong, postigao je značajan napredak u području abraziva visokih performansi. Objavili su istraživački rad pod naslovom "Kovalentni naoružavanje grafena na dijamantskim abrazivima s neviđenom otpornošću habanja i performansama abrazije" u Međunarodnom časopisu za strojeve i proizvodnju, mehaničku proizvodnju. Korištenjem grafena za kovalentno obvezujući dijamantne abrazive, postigli su proboj u fizičkim granicama performansi tradicionalnih abraziva prvi put. Ova studija poboljšala je otpornost na habanje i poliranje performansi tradicionalnih abraziva, a također je pružilo i novo tehničko rješenje za površinsku modifikaciju mikro/nano čestica na situ na temelju katalize tekućeg metala. Prvi autor rada je postdoktorski istraživač Lin Qiang, odgovarajući autor je profesor Shen Bin, a Sveučilište Shanghai Jiao Tong jedina je odgovarajuća jedinica.

Nova generacija poluvodičkih materijala kao što su dijamant i silicijski karbid ima široke izglede za primjenu na području uređaja velike snage. Međutim, ovi materijali imaju ultra visoku tvrdoću i otpornost na habanje, što otežava poliranje površine. Tradicionalne dijamantne abrazivne čestice imaju ograničenu otpornost na habanje i lošu kvalitetu uklanjanja materijala, što otežava zadovoljavanje potreba za visokom učinkovitošću i preciznom poliranjem površina super-materijala, što ograničava razvoj površine visokih performansi za novu generaciju poluvodiča. S obzirom na ultra visoku intrinzičnu čvrstoću i otpornost grafena u ravnini, očekuje se da će kombiniranje grafena s dijamantskim abrazivnim česticama postići daljnje proboje u abrazivnim performansama.

 

Na temelju ovog teorijskog koncepta, istraživački tim transformirao je tekući galij u mikro kapljice i brzo obložene dijamantske čestice in situ, konstruirajući mrežu infiltracije suspenzije od dijamanta galija, postižući tako in-situ grafen rast i pripremu šarže na površini dijamantskih čestica . Grafen pripremljen ovom metodom povezan je s dijamantskim abrazivnim tijelom putem sučelja kovalentne veze, formirajući sloj grafen "oklop" s ultra-visokim čvrstoćom vezanja sučelja i otpornošću habanja na površini dijamantnog abraziva, probijajući se kroz problem s uskim grlom od grafena sklon odvajanju i kvaru u mehaničkim primjenama i ograničavajući poboljšanje otpornosti na dijamantski trošenje. Pored toga, ova "stanična" strategija infiltracije ovjesa može postići pripremu grafena na razini kilograma "oklopne" dijamantske abrazivne čestice, što povećava efektivni prinos za 3-5 naredbe veličine u usporedbi s tradicionalnim metodama pripreme, pokazujući široke perspektive industrijske primjene .

U praktičnim primjenama, u usporedbi s dijamantskim abrazivnim česticama s najjačim trenutno dostupnim fizičkim svojstvima, dijamantske abrazivne čestice "oklopne" s grafenom pokazuju veću otpornost na habanje, učinkovitost poliranja i kvalitetu poliranja u procesu poliranja superharda poluvodičkih materijala (dijamant, silicij -karbid, itd.) Njihova brzina uklanjanja materijala atomske razine pet je puta veća od tradicionalnih dijamantskih abrazivnih čestica, što značajno nadmašuje performanse drugih postojećih abrazivnih čestica. Ovo se postignuće probija kroz granicu performansi tradicionalnih abrazivnih zrna i pruža inovativno tehničko rješenje za postizanje učinkovitog i nerazornog poliranja superhardnih poluvodiča. Pored toga, ovaj višenamjenski materijal za čestice ima široke izglede za primjenu u elektrokatalitičkim elektrodama visokih performansi, funkcionalnim aditivima za sustave za skladištenje energije, te pripreme visoko-performansi rasutih materijala s izvrsnom vodljivošću i toplinskom vodljivošću kroz sintering ili dodatne tehnike proizvodnje, zbog Velika specifična površina i izvrsna međusobna čvrstoća.

Www.chinadiatools.com izvrsna je profesionalna web stranica za dijamantske alate u Kini. Nabavite najnovije informacije, savjetovanje, citate i izvrsne dobavljače dijamanata u Kini na web stranici China Diamond Tool