РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

ИНСТИТУТ ХИМИИ TBEPДОГО ТЕЛА
   
| | | | |
| | | |
 26.01.2013   Карта сайта     Language По-русски По-английски
Новые материалы
Экология
Электротехника и обработка материалов
Медицина
Статистика публикаци


26.01.2013

Ultrahard nanotwinned cubic boron nitride





Journal name:

Nature

Volume:

493,

Pages:

385–388

Date published:

(17 January 2013)

DOI:

doi:10.1038/nature11728


Received


Accepted


Published online







Cubic boron nitride (cBN) is a well known superhard material that has a wide range of industrial applications. Nanostructuring of cBN is an effective way to improve its hardness by virtue of the Hall–Petch effect—the tendency for hardness to increase with decreasing grain size1, 2. Polycrystalline cBN materials are often synthesized by using the martensitic transformation of a graphite-like BN precursor, in which high pressures and temperatures lead to puckering of the BN layers3. Such approaches have led to synthetic polycrystalline cBN having grain sizes as small as ~14nm (refs 1, 2, 4, 5). Here we report the formation of cBN with a nanostructure dominated by fine twin domains of average thickness ~3.8nm. This nanotwinned cBN was synthesized from specially prepared BN precursor nanoparticles possessing onion-like nested structures with intrinsically puckered BN layers and numerous stacking faults. The resulting nanotwinned cBN bulk samples are optically transparent with a striking combination of physical properties: an extremely high Vickers hardness (exceeding 100GPa, the optimal hardness of synthetic diamond), a high oxidization temperature (~1,294°C) and a large fracture toughness (>12MPam1/2, well beyond the toughness of commercial cemented tungsten carbide, ~10MPam1/2). We show that hardening of cBN is continuous with decreasing twin thickness down to the smallest sizes investigated, contrasting with the expected reverse Hall–Petch effect below a critical grain size or the twin thickness of ~10–15nm found in metals and alloys.


ftp://www.ihim.uran.ru/localfiles/nature11728.pdf





Дизайн и программирование N-Studio 
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
  • Chen Wev .  honorary member of ISSC science council

  • Harton Vladislav Vadim  honorary member of ISSC science council

  • Lichtenstain Alexandr Iosif  honorary member of ISSC science council

  • Novikov Dimirtii Leonid  honorary member of ISSC science council

  • Yakushev Mikhail Vasilii  honorary member of ISSC science council

  • © 2004-2019 ИХТТ УрО РАН
    беременность, мода, красота, здоровье, диеты, женский журнал, здоровье детей, здоровье ребенка, красота и здоровье, жизнь и здоровье, секреты красоты, воспитание ребенка рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок медицина, клиники и больницы, болезни, врач, лечение, доктор, наркология, спид, вич, алкоголизм православные знакомства, православный сайт творчeства, православные рассказы, плохие мысли, православные психологи рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок