В ЦНИИМ создан перспективный алмаз-карбидокремниевый композит.

Аватар пользователя Amber_Stallion

Давно собирался рассказать об этом удивительном материале. Вот теперь дошли руки.

В ссылках презентация по этому материалу, составленная одним из его разработчиков. Здесь приведу коротко описание основных свойств и применений этого материала.

Материал представляет собой спрессованный из алмазов "скелет", эпитаксиально сопряженный с находящимся в пространстве между алмазными частицами карбидом кремния. Плотность АКК составляет 3,3 г/см3. По твёрдости данный материал уступает только алмазу (100 ГПа), его твёрдость составляет 50-60 ГПа, для сравнения, твёрдость корунда - менее 20 ГПа, твёрдого сплава ВК-6 - чуть более 20 ГПа. Модуль упругости этого материала составляет 800 ГПа, что является рекордным для конструкционных материалов. Удельная жесткость более, чем на треть превышает этот показатель для бериллия. АКК выдерживает в вакууме температуру 1600 0С. Теплопроводность АКК превышает теплопроводность меди (390 Вт/м*К) и составляет 500-600 Вт/м*К. Коэффициент теплового расширения составляет 2*10-6 1/К и практически равен КТР чистого кремния (2,3*10-6 1/К). Это делает его отличным теплоотводом для микроэлектронных устройств.

Применяется АКК для изготовления лёгких размеростабильных зеркал, устойчивых к высоким температурам. Также этот материал применяется в качестве теплоотводов в современных СВЧ транзисторах и микросхемах. Ещё одно применение АКК - в качестве износостойкого материала в узлах трения подшипников скольжения. Насосы с такими подшипниками проходят опытную эксплуатацию в нефтяных скважинах с 2006 (!) года. Отказов за время эксплуатации не зафиксировано.

Из АКК могут изготавливаться изделия сложной формы, такие, как лопатки турбин, подшипники качения, сложные размеростабильные элементы. Технология производства изделий обеспечивает практически нулевую усадку. Имеются способы точной размерной обработки поверхности изделий.

Авторство: 
Копия чужих материалов

Комментарии

Аватар пользователя Дига
Дига(6 лет 5 месяцев)

Интересно, что режущие пластины для металлообработки не указаны в применении. По характеристикам, более чем отлично.

Аватар пользователя Amber_Stallion
Amber_Stallion(9 лет 1 месяц)

Возможно, не хватает вязкости. Из-за скалывания может страдать качество реза. Но по литературным данным, пытаются проблему решить.

Скрытый комментарий mamomot (c обсуждением)
Аватар пользователя mamomot
mamomot(11 лет 10 месяцев)

Сейчас набегут краснозадые мартышки глазьевцы, делягинцы, кургеняныши и начнут вопить, что у "бензоколонки" не может быть таких материалов, все это россказни мамомотов из сделаноунасии, и пока Глазьева не допустят до рублевого печатного станка, а Кургеняна до президентства, Россия элементарного чугуна выплавить не сможет...

Бггг...

Аватар пользователя Amber_Stallion
Amber_Stallion(9 лет 1 месяц)

Прошу не разводить политоту.

Аватар пользователя sam1964
sam1964(10 лет 10 месяцев)

Смущает то, что материал проходит испытания с 2006 года но, похоже не пошел на широкое внедрение.

За эти годы, при соответствии заявленным характеристикам, он уже должен был принести России миллиарды рублей.

Принес?

Или "засекречен" по примеру СССР и только сейчас приоткрывают секретность?

Аватар пользователя Amber_Stallion
Amber_Stallion(9 лет 1 месяц)

Да просто мало кто о нём знает, а из тех, кто знает, мало кто понимает что с ним делать. Кроме того у некоторых есть опасения, что после того, как этот материал станет массовым, они потеряют рынок сбыта...

Ну а мне кажется, этот материал необходимо шире применять.

За рубежом есть аналоги. Немцы этот материал покупали и исследовали его по полной программе. Технология получения известная. Может тормозит распространение материала его стоимость?

Аватар пользователя Андракс
Андракс(7 лет 11 месяцев)

До внедрения проходят обычно несколько десятилетий, это обычная практика. И цена конечно очень сильно влияет. Например, в полимерах и композиционных материалах волокнистые углеродные добавки и волокно в 70-80е годы массово не использовались именно из-за цены за тысячу долларов килограмм. Сейчас используются так как цена снизилась в десятки раз.    

Аватар пользователя Amber_Stallion
Amber_Stallion(9 лет 1 месяц)

У этой технологии есть возможности к удешевлению. Так что, рано или поздно этот материал займёт достойное место. Плюсом является применение распространённых элементов и лёгкость утилизации.

Аватар пользователя Metalfrezer
Metalfrezer(7 лет 8 месяцев)

В принципе, скорее всего, материал может подойти для чистовой обработки сложных сплавов. Как КНБ и собственно алмаз. Пока, видимо, слишком дорого для массового производства. Будем посмотреть! Вроде действительно новая штука.