【中國(guó)超硬材料網(wǎng) 訊】11月11日，第二十屆中國(guó)超硬材料技術(shù)發(fā)展論壇暨“慶祝中國(guó)立方氮化硼誕生50周年大會(huì)進(jìn)入第二天。
　　會(huì)議首先由中國(guó)超硬材料協(xié)會(huì)高級(jí)顧問(wèn)李志宏做《臥薪嘗膽 開(kāi)拓創(chuàng)新 收縮蓄勢(shì) 待春勃發(fā)——2015年超硬材料行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況簡(jiǎn)析》主題報(bào)告。報(bào)告總共分為三大部分：分別為“2015年超硬材料行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況”、“2016年1~9月份超硬材料行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況”以及“從行業(yè)近年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看現(xiàn)狀與未來(lái)”。 　　在“2015年超硬材料行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況“報(bào)告部分以23個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表及19個(gè)圖給出了2015年國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)部分?jǐn)?shù)據(jù)、行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行主要指標(biāo)、主要產(chǎn)品產(chǎn)量、進(jìn)出口及世界主要經(jīng)濟(jì)體進(jìn)口本行業(yè)產(chǎn)品情況等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并以此為基礎(chǔ)簡(jiǎn)要分析了超硬材料行業(yè)運(yùn)行情況：陣痛持續(xù)發(fā)酵、壓力持續(xù)增大、運(yùn)行日益艱難、主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)名義增長(zhǎng)率持續(xù)低于GDP。主要產(chǎn)品產(chǎn)量全面下挫，利潤(rùn)總額深度下探，中小企業(yè)減產(chǎn)停產(chǎn)面持續(xù)擴(kuò)大，甚至部分大企業(yè)也步履維艱；出口在2014年強(qiáng)力反彈后，2015年深度下調(diào)，但出口產(chǎn)品單價(jià)均有不同程度上揚(yáng)，出口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)因市場(chǎng)倒逼而明顯改善。行業(yè)產(chǎn)品內(nèi)外貿(mào)形勢(shì)均劣于國(guó)家總體形勢(shì)!
　　報(bào)告指出：行業(yè)已進(jìn)入前所未有的嚴(yán)酷寒冬，主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)增長(zhǎng)率幾乎全面低于國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)，大多數(shù)企業(yè)遭受著前所未有的煎熬，多數(shù)企業(yè)不得不收縮蓄勢(shì)、待春勃發(fā)。但部分企業(yè)臥薪嘗膽、開(kāi)拓創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)并孕育了一批高新技術(shù)成果，不僅使企業(yè)在整個(gè)制造業(yè)不景氣的情況下仍保高速增長(zhǎng)，而且攢足了發(fā)展后勁，為行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)做出了榜樣與積極貢獻(xiàn)，未來(lái)發(fā)展令人鼓舞! 　　報(bào)告號(hào)召：行業(yè)企業(yè)應(yīng)認(rèn)真抓好落實(shí)中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議確定的2016年五大任務(wù)：即“三去一降一補(bǔ)”——去產(chǎn)能、去庫(kù)存、去杠桿、降成本、補(bǔ)短板。只有把中低端產(chǎn)品產(chǎn)能與庫(kù)存消滅了，補(bǔ)上了開(kāi)拓創(chuàng)新的短板，又沒(méi)有過(guò)多使用金融杠桿，同時(shí)大力發(fā)展自動(dòng)化與智能化生產(chǎn)，成本自然會(huì)降低。我們是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)的供給側(cè)，我們的結(jié)構(gòu)性改革完成好了，我們的企業(yè)就會(huì)具有強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力和生命力，就會(huì)使中國(guó)超硬材料在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)樹(shù)立起更加光輝的形象，就會(huì)為實(shí)現(xiàn)超硬材料強(qiáng)國(guó)的偉大目標(biāo)做出更大貢獻(xiàn)!
　　報(bào)告談到：中國(guó)超硬材料在國(guó)際上已經(jīng)形成了不可小覷的強(qiáng)大力量，產(chǎn)品幾乎遍布世界各地。要看到我們以產(chǎn)品單價(jià)較低為標(biāo)志，占領(lǐng)的多為中低端市場(chǎng)，同時(shí)也要看到我們多數(shù)產(chǎn)品的單價(jià)都在提高，說(shuō)明我們正在向高端沖擊!行業(yè)整體發(fā)展空間巨大，結(jié)構(gòu)調(diào)整任務(wù)繁重。具體到產(chǎn)品類別上，我們要認(rèn)識(shí)到金剛石、金剛石鋸片(含薄壁鉆)類產(chǎn)品除了具有傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)的DIY類產(chǎn)品外，高端產(chǎn)品已達(dá)世界先進(jìn)水平，廣泛出口到了發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體，已與發(fā)達(dá)國(guó)家同行在同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)，品牌已初步形成；刀具類產(chǎn)品也已廣泛出口到了發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體，但平均單價(jià)是發(fā)達(dá)國(guó)家的十分之一甚至更低，結(jié)構(gòu)需大力改善；砂輪類產(chǎn)品還未沖出亞洲，需加大努力。
　　報(bào)告最后總結(jié)到：隆冬施虐既久，春天還會(huì)遠(yuǎn)嗎?!讓我們臥薪嘗膽，拿起創(chuàng)新的武器，樹(shù)立扭轉(zhuǎn)乾坤的信心，加快供給側(cè)改革的步伐，勇敢挺進(jìn)'藍(lán)海'，以飽滿的熱情、昂揚(yáng)的斗志迎接即將到來(lái)的陽(yáng)光明媚的行業(yè)春天吧!
　　此外，本屆中國(guó)超硬材料技術(shù)發(fā)展論壇還準(zhǔn)備了多個(gè)技術(shù)論文報(bào)告，論壇現(xiàn)場(chǎng)學(xué)術(shù)交流氣氛濃厚，本次論壇的成功舉辦為國(guó)內(nèi)超硬材料行業(yè)搭建了學(xué)術(shù)交流與合作平臺(tái)，展示了國(guó)內(nèi)超硬材料行業(yè)的新技術(shù)、新成果，勢(shì)必將推動(dòng)超硬材料產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新再上新臺(tái)階。 　　報(bào)告探索了在超高壓高溫條件下，采用直接轉(zhuǎn)化法合成大尺度多晶金剛石的機(jī)理和技術(shù)途徑，研制成功了合成所需要的高溫高壓成套設(shè)備，開(kāi)發(fā)了大尺度多晶金剛石的合成工藝技術(shù)，獲得了高質(zhì)量、大尺度的金剛石樣品，樣品表面光潔、無(wú)裂紋、維氏硬度大于130GPa（單晶金剛石維氏硬度一般為80-120 GPa）。該項(xiàng)目填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，總體技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，在晶粒度和色澤調(diào)控方面達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。 　　報(bào)告綜述了以鈦或錳金屬粉與納米金剛石、納米碳化硅、氮化硅晶須或碳納米管為原料，通過(guò)真空鍍法對(duì)上述納米粉體進(jìn)行表面改性處理后在新能源方面的應(yīng)用。介紹了鈦鍍覆納米金剛石、納米碳化硅和氮化硅晶須作為鉑催化劑載體材料在直接甲醇燃料電池方面的應(yīng)用，以及錳鍍覆碳納米管在超級(jí)電容器方面的應(yīng)用。 　　PDC產(chǎn)品內(nèi)部普遍存在殘余應(yīng)力，往往是是造成PDC非正常失效的主要因素。本報(bào)告詳細(xì)研究了金剛石復(fù)合片內(nèi)部殘余應(yīng)力的組成，并采用X射線衍射儀建立了聚晶金剛石復(fù)合片熱殘余應(yīng)力的檢測(cè)方法，研究了聚晶金剛石復(fù)合片的熱殘余應(yīng)力分布規(guī)律：(1)金剛石層表面殘余應(yīng)力最大的壓應(yīng)力在中心位置，從中心到邊緣，應(yīng)力逐漸降低；(2)PCD層與硬質(zhì)合金基體界面附近的應(yīng)力值對(duì)界面設(shè)計(jì)和PDC使用性能的影響最大。利用XRD檢測(cè)殘余應(yīng)力的方法，分別研究了PCD層厚度、金剛石顆粒度、兩相界面結(jié)合形狀以及金屬Co對(duì)PDC殘余應(yīng)力的影響規(guī)律，為控制PDC內(nèi)部應(yīng)力提供指導(dǎo)和借鑒。 　　氮化硼納米管是由六方氮化硼層卷曲而成的一維納米材料，其結(jié)構(gòu)與碳納米管相類似，因其具有獨(dú)特的物理、化學(xué)、電子學(xué)和力學(xué)性能，自發(fā)現(xiàn)以來(lái)便引起廣大研究學(xué)者的廣泛關(guān)注。本報(bào)告介紹了近幾年來(lái)氮化硼納米管的研究進(jìn)展情況，簡(jiǎn)要闡述了納米管的基本結(jié)構(gòu)、性能以及制備方法，并在此之上著重介紹了氮化硼納米管的應(yīng)用研究的進(jìn)展情況，提出了今后研究和應(yīng)用的方向。 　　以實(shí)際生產(chǎn)中鏈輪的雙端面磨削加工為研究對(duì)象，采用陶瓷結(jié)合劑CBN雙端砂輪進(jìn)行了工藝優(yōu)化試驗(yàn)研究。通過(guò)表面粗糙度儀分析了工件表面的加工質(zhì)量，通過(guò)系統(tǒng)自帶的計(jì)時(shí)器統(tǒng)計(jì)了加工節(jié)拍。結(jié)果表明：采用細(xì)粒度修整石修整可以提升被加工工件的表面粗糙度，采用粗粒度修整石修整可以提升加工效率。在能夠滿足被加工工件質(zhì)量的前提下，盡量選擇粗粒度的修整石可以獲得比較理想的磨削效果。磨削加工時(shí)采用較高的上下盤轉(zhuǎn)速可以獲得更好的工件表面質(zhì)量及加工效率。 　　采集金剛石圓鋸片激光焊和釬焊部位作試樣，分析研究了焊縫形貌、金相組織、成分與物相、硬度及抗彎強(qiáng)度。結(jié)果表明：激光焊熔化區(qū)為柱晶組織，排布細(xì)膩，有殘留氣孔，HV呈線性變化；釬焊熔化區(qū)為二相組織，枝晶明顯，無(wú)裂紋氣孔，HV較低。激光焊鋼熱影響區(qū)產(chǎn)生針狀馬氏體；釬焊鋼側(cè)不存在相變引起的熱影響區(qū)。激光焊和釬焊的刀頭側(cè)，在特定的配料體系下，亦不存在固態(tài)相變引發(fā)的熱影響區(qū)，大體保持了粉末燒結(jié)組織。激光焊和釬焊焊縫抗彎強(qiáng)度均值分別為1175MPa、983MPa，都大于國(guó)外安全強(qiáng)度要求，但激光焊強(qiáng)度波動(dòng)相對(duì)較大，這與殘留氣孔密切相關(guān)。報(bào)告最后還闡述了激光焊氣孔的成因。 　　近年來(lái)石材、硅材料、藍(lán)寶石、水晶、玉石、精密陶瓷、復(fù)合材料等貴重新材料的發(fā)展速度驚人，對(duì)這些材料的切割加工要求也越來(lái)越高。報(bào)告簡(jiǎn)述了小直徑金剛石線鋸(繩鋸)的研發(fā)進(jìn)展和切割應(yīng)用分析，并對(duì)未來(lái)金剛石線鋸(繩鋸)及鋸切設(shè)備的發(fā)展進(jìn)行了展望。 　　采用國(guó)產(chǎn)鉸鏈?zhǔn)搅骓攭簷C(jī)，通過(guò)高溫高壓(HPHT)工藝合成出曲面結(jié)構(gòu)聚晶金剛石復(fù)合片，即屋脊齒。實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果表明：屋脊齒相較于同規(guī)格平面齒，其耐磨性能提高40%，抗沖擊性能提高30.8%，而切削力降低36.8%；同時(shí)，屋脊齒使用中選擇合適的齒前角可提高鉆井進(jìn)尺量及鉆速。實(shí)地鉆探結(jié)果表明，該屋脊齒相較于同規(guī)格平面齒，鉆進(jìn)距離及鉆速分別提高了8.1%、38.9%。 　　通過(guò)研發(fā)聚晶金剛石復(fù)合片、設(shè)計(jì)鉆頭胎體獲得高風(fēng)壓聚晶金剛石潛孔鉆頭。國(guó)內(nèi)某銅礦潛孔鑿巖工程的結(jié)果表明：四方達(dá)公司高風(fēng)壓聚晶金剛石潛孔鉆頭的鉆進(jìn)壽命是硬質(zhì)合金潛孔鉆頭的3～5倍，鉆進(jìn)效率較硬質(zhì)合金潛孔鉆頭提高15.6%，可有效降低綜合鑿巖成本、縮短工程周期、減輕操作勞動(dòng)強(qiáng)度，適用于硬質(zhì)地層替代硬質(zhì)合金潛孔鉆頭。 　　報(bào)告敘述了使用近紅外納秒短脈沖激光器對(duì)鉆石及單晶進(jìn)行切割加工的可行性及具體工藝方法，從激光功率、重復(fù)頻率、脈寬、模式選擇和調(diào)制效果5個(gè)方面界定了適合切割鉆石及單晶的激光器的特性，指出了由角度θ、高度H、和底部寬度d三個(gè)要素規(guī)劃構(gòu)成的V型槽切縫截面對(duì)于激光能否切透一定厚度的鉆石和單晶所起的決定性作用。通過(guò)對(duì)于顯微鏡下放大后的切縫上邊緣、下邊緣和切割側(cè)面的觀察證明了納秒短脈沖激光器對(duì)于切割鉆石和單晶的安全性和適用性。描述了通過(guò)專用5軸聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)將鉆石原石切割成具有桌面、冠部、腰線和底部四部分基本形狀的具體步驟和方法。