碳硼化物

超硬候选

Ca-和Sr-基相具有显著增强的力学特性，是潜在的超硬材料。

Oleksiy, Bystrenko · 张景贤 · Tianxing, Sun · Hu, Ruan · Duan, Yusen · Kaiqing, Zhang · Li, Xiaoguang

Physica Scripta 2024

参数信息

剪切模量

250 GPa

杨氏模量

540 GPa

维氏硬度

45-55 GPa

技术优势

硬度够用

维氏硬度估计45-55 GPa，超过40 GPa超硬阈值，可替代金刚石用于切削、耐磨场景。

未必高压合成

CaC2B12相热力学稳定，理论上常压即可合成，避免金刚石所需的高温高压条件。

应用场景

• 超硬材料刀具：利用超硬特性切削高硬度材料，替代碳化钨与部分金刚石刀具
• 耐磨涂层：高硬度涂层降低摩擦损耗，延长部件寿命
• 防护材料：作为抗冲击防护层，吸收能量并抵御硬物划伤