WC为350公斤/毫米2〔19〕。CBN的硬度接近于金刚石，其屈服强度也是很高的。可以预 计，如果能制备出纯净的十分致密的细晶粒CBN聚晶，其强度和韧性都会很高的。事实上， 若木规等人研究的纯CBN聚晶，强度是较高的〔12,20〕。 此外，纯CBN聚品，没有软的和熔点低的金属粘结相的存在，更能充分发挥其热稳定 和化学惰性好等周有优点。 3.CBN高压烧结过程的特点 把CBN的高压烧结过程同碳化物等粉末的热压过程进行比较，可以发现它们之间有共 同点也有不同点。 CBN的烧结需要在CBN的热力学稳定温压范围内进行。因此，烧结时首先加压到一定 爪力，然后加热升温，进行保压烧结。 在加压阶段，CBN试料发生类似于硬质化合物冷压时发生的过程，颗粒发生相对移动， 填充孔隙。随着压力的提高，颗粒发生弹性变形以致压碎，並进一步致密化。70~80微米 的CBN单晶，经77千巴压力压制后，被压碎为1030微米的小单晶体。 在加热和保压烧结阶段，CBN试料所发生的过程同碳化物热压过程相似。在低温时， 吸附的水分、气体和有机物蒸发或挥发。在高压密封腔内，这些气体较难逸出。保留在闭塞 孔隙中的气体造成反压力，阻碍聚晶的致密化，降低聚晶质量。前面谈到的CBN粉表面质量 对聚晶性能的影响，与此也有关系。粉未冶金材料的热压，先加热脱气后加压，较易避免这 种现象。 随着温度的升高，原子的扩散过程增加，与此同时发生回复、再结晶和晶粒长大。 达到一定温度后，CBN晶体由脆性转变为塑性，开始发生塑性变形。随着塑性变形的进 行，CBN颗粒间的接触面积增大，同时填充孔隙，並迅速致密化。塑性变形是高压烧结致密 化的主要机构。当然，空位扩散的原子迁移，晶界扩散和体积扩散机构，对于致密化也是有 贡献的。 综上所述，立方氨化硼的高压烧结是与碳化物等粉末冶金材料热压的致密化过程相类似 的。致密化的机构和致密化动力学的基本特征几平是相同的。但是，由于CBN在：低压高温下 是亚稳相，而且比一般难熔化合物更难塑性变形，因此，立方氮化硼的烧结必须在超高压下 进行。这也就是CBN高压烧结的特点。 四、结 論 1.CBN原料的纯度及表面质量和烧结条件（温度、压力、时间和气氛）对CBN聚晶 的性能有很大影响。 2.CBN聚晶的密度、抗压强度、抗弯强度和磨耗比之间有直接一致的关系。 3.纯CBN聚晶的强度、韧性、和磨耗比都比用金属粘结的CBN聚晶高。 4.CBN的高压烧结具有碳化物等硬质化合物热压过程的一般特征，塑性变形是CBN 高压烧结时致密化的主要机构。 結束语 立方氨化硼的合成和烧结是在桂林冶金地质研究所进行的。参加本工作的还有尹卫国、 张群、张天贶、刘慧贞、张道中等同志。 146W C 为 35 0公斤 /毫 米 “ 〔 1 9〕 。 C B N _ 的硬度 接 近于金 刚石 , 其屈 服 强度 也是很 高 的 。 可 以 预 计 , 如 果能 制备 出纯 净 的十 分致密 的细 晶粒 C B N 聚 晶 , 其 强度和 韧 性都 会很高的 。 事 实 上 , 若木 规 等人研 究 的纯 C B N 聚 晶 , 强度是 较 高的 ( 1 2 , 2 。 〕 。 此外 , 纯 C B N 聚 品 , 没 有软 的和熔 点低 的 金属粘 结 相的存在 , 更能 充分 发挥 其 热稳定 和 化学 惰 性好 等固 有优点 。 3 . C B N 高压 烧 结过程 的特点 把 C B N 的高压 烧结 过程 同碳化物 等粉 末 的热压 过 程进行 比较 , 可 以 发 现它们 之 间有 共 同点 一 也有不 同点 。 C B N 的烧 结需要 在 C B N 的热 力学 稳定 温压 范 围 内进行 。 因此 , 烧 结 时首 先加压到一 定 压 力 , 然 后加 热升 温 , 进 行 保压 烧结 。 在 加压 阶段 , C B N 试 料发生 类似 于硬 质化合 物冷 压 时发 生 的过 程 , 颗 粒发 生相 对移 动 , 填 充孔 隙 。 随 着压 力 的提 高 , 颗 粒发 生弹 性变 形 以 致 压 碎 , 业进一步 致 密化 。 70 ” 80 微米 的 C B N单 晶 , 经 7 千 巴 压 力压 制后 , 被压碎 为 10 ~ 30 微 米 的小单 晶体 。 在 加热 和保压烧 结阶段 , C B N 试 料所发 生 的过程 同碳 化 物热压 过程 相似 。 在 低温 时 , 吸 附 的水 分 、 气 体和 有机物蒸 发或 挥发 。 在 高压 密封腔 内 , 这 些 气体较难 逸 出 。 保 留在 闭塞 孔 隙中 的气体 造成反 压 力 , 阻碍 聚 晶的致 密化 , 降低 聚 晶质 量 。 前 面 谈 到的 C B N 粉 表 面质 量 对聚 晶性 能 的影响 , 与此 也有关系 。 粉 末冶金 材料 的 热压 , 先 加热 脱气 后加压 , 较易 避免 这 种现 象 。 随着温 度的 升高 , 原 子的扩 散过 程增 加 , 与此 同时发 生 回 复 、 再 结 晶和 晶粒 长大 。 达 到一 定 温 度后 , C B N 晶体 由脆 性转 变 为塑 性 , 开始发 生 塑 性变形 。 随 着 塑性变形 的进 行 , C B N 颗 粒 间的接触 面 积增 大 , 同 时填充 孔 隙 , 业迅速 致密 化 。 塑 性变 形是 高压 烧结 致 密 化的主要 机构 。 当然 , 空位 扩散 的原 子 迁移 , 晶 界扩 一 散和 体积 扩散 机构 , 对 于致 密化 也 是 有 贡 献的 。 综 上所述 , 立方 氮化 硼 的高压烧 结 是 与碳化物 等粉末 冶金 材料 热压 的致 密 化过 程相 类似 的 。 致密化 的机 构和 致密 化动 力学 的 基本特 征几 乎是 相 同的 。 但是 , 由于 C B N 在低 压 高温 下 是亚 稳相 , 而 且 比一般难熔 化合 物 更难塑 性变形 , 因此 , 立 方氮 化硼 的烧结 必须 在超 高压 下 进 行 。 这 也就是 C B N 高压烧结 的特点 。 四 、 结 箫 1 . C B N 原 料 的纯度 及 表面质 最 和烧 结条 件 ( 温度 、 压力 、 时 间和气 氛) 对 C B N 聚晶 的性能 有很大影 响 。 2 . C B N 聚晶 的密度 、 抗 压强 度 、 抗弯强度和磨耗 比 之 间有 直接一致 的关系 。 3 . 纯 C B N 聚 晶的强 度 、 韧 性 、 和磨耗 比 都 比用 金属粘 结的 C B N 聚 晶高 。 4 . C B N 的高压烧结 具 有碳化物 等硬质 化合 物 热压过 程 的一 般特征 , 塑 性变形 是 C B N 高压 烧结 时致 密化 的主要 机构 。 桔 束 语 立 方氮 化硼 的合 成和 烧结是 在 桂林 冶金 地质 研究所 进行的 。 参加 本工 作的还 有尹 卫 国 、 张群 、 张 天贩 、 刘慧贞 、 张道 中等同 志 。 1 4 6