报告题目 | 纳米孪晶金刚石及其硬度限 |
报告人 | 田永君 教授 |
报告人单位 | 燕山大学 |
报告时间 | 2017-05-10 |
报告地点 | 合肥微尺度物质科学国家实验室一楼科技展厅 |
主办单位 | 合肥微尺度物质科学国家实验室、中国科学技术大学化学与材料科学学院 |
报告介绍 | 报告摘要:
天然金刚石自发现以来一直被公认为是自然界中最硬的材料。合成出比天然金刚石更硬的新材料一直是学术界和产业界的共同追求,而且这种追求依赖于可靠的设计理论。根据极性共价晶体硬度的微观模型,的确很难设计出比金刚石更硬的单晶材料。然而,多晶共价材料硬度与显微组织特征尺寸关系的建立,我们发现量子限域效应与霍尔佩奇效应将共同主导多晶共价材料在纳米尺度的硬化行为,纳米结构化仍将成为提高多晶材料硬度的有效手段,即使在发生晶界滑移的临界尺寸以下也是如此,这为持续提高现有超硬材料的硬度提供了可能。采用洋葱碳前驱体,我们成功地合成出极硬的纳米孪晶金刚石块材,平均孪晶厚度可以控制在几个纳米,揭示了纳米孪晶细化的物理机制。纳米孪晶金刚石的硬度、韧性和热稳定性均得到明显提高。
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