爆炸法合成納米金剛石是近十年來(lái)爆炸合成技術(shù)的熱門課題。
納米技術(shù)是九十年代興起的一門高新技術(shù),科學(xué)家把它稱為“固體物理學(xué)最后一個(gè)未開(kāi)發(fā)的遼闊領(lǐng)域”。納米材料被稱為“二十一世紀(jì)材料”,納米金剛石或稱為超細(xì)金剛石,是近十年來(lái)用爆炸技術(shù)合成的新材料,它不但具有金剛石的固有特性,而且具有大比表面積,量子尺寸等特殊效應(yīng)。經(jīng)不同的化學(xué)方法處理后,其表面可形成多種不同的官司能團(tuán),這種金剛石粉末具有很高的吸引力,經(jīng)幾年的研究,這項(xiàng)制備技術(shù)已趨于成熟,目前已能進(jìn)行大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn),由于對(duì)相關(guān)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)力度不夠,到目前為止尚未形成大規(guī)模的應(yīng)用領(lǐng)域,本文旨在促進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)。
有關(guān)資料介紹,俄,美等國(guó)在合成UDD技術(shù)及應(yīng)用開(kāi)發(fā)方面進(jìn)展較快,已開(kāi)發(fā)出不少產(chǎn)品并得到廣泛應(yīng)用,我國(guó)在該領(lǐng)域的研究雖然進(jìn)展較慢,但也取得了一定的成果并展現(xiàn)出了良好的前景。
為了尋找應(yīng)用領(lǐng)域,我們與西安交通大學(xué)合作,利用UDD微粉的特性,研制開(kāi)發(fā)了一種高效專用的內(nèi)燃機(jī)磨合油,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室理化指標(biāo)測(cè)試和臺(tái)架試驗(yàn),證明該油品能顯著縮短磨合時(shí)間,提高磨合精度,改善發(fā)動(dòng)機(jī)配合副表面耐磨性能,延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命,實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)磨合與表面改性的有機(jī)結(jié)合。我們還與北京天工表面技術(shù)有限公司合作,用UDD增強(qiáng)其“天工”牌系列金屬修補(bǔ)劑,經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定,其抗拉強(qiáng)度提高71.98%,抗剪強(qiáng)度提高19.75%,耐磨性提高154.82%。
由于爆炸生成UDD的發(fā)展歷史還不長(zhǎng),加之其制備過(guò)程需要有爆炸等特殊條件,因此在這方面的研究開(kāi)展還不多,對(duì)其結(jié)構(gòu)和性能的了解還不夠詳盡,對(duì)其應(yīng)用途徑的研究和探索也還不多,從已有的工作結(jié)果來(lái)看,這種金剛石的應(yīng)用前景相當(dāng)廣闊,是一個(gè)很值得重視的研究和開(kāi)發(fā)領(lǐng)域。