Research on Microstructure, Synthesis Mechanisms, and Residual Stress Evolution of Polycrystalline Diamond Compacts

材料科学 残余应力 微观结构 钻石 极限抗拉强度 图层(电子) 碳化物 复合材料 压力(语言学) 微晶 基质(水族馆) 抗压强度 冶金 地质学 哲学 海洋学 语言学
作者
Peishen Ni,Yongxuan Chen,Wenxin Yang,Zijian Hu,Xin Deng
出处
期刊:Crystals [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:13 (8): 1286-1286 被引量:3
标识
DOI:10.3390/cryst13081286
摘要

The microstructure and residual stress of polycrystalline diamond compact (PDC) play crucial roles in the performance of PDCs. Currently, in-depth research is still to be desired on the evolution mechanisms of microstructure and residual stress during high pressure high temperature (HPHT) synthesis process of PDCs. This study systematically investigated the influencing mechanisms of polycrystalline diamond (PCD) layer material design, especially the Co content of the PCD layer, on microstructure and residual stress evolution in PDCs via Raman spectroscopy and finite element micromechanical simulation. The research shows that when the original Co content of the PCD layer is higher than 15 wt.%, the extra Co in the PCD layer will migrate backwards towards the carbide substrate and form Co-enrichment regions at the PCD–carbide substrate interface. As the original Co content of the PCD layer increases from 13 to 20 wt.%, the residual compressive stress of diamond phase at the upper surface center of the PCD layer gradually decreases and transforms into tensile stress. When the original Co content of the PCD layer is as high as 30 wt.%, the residual stress transforms back into significant compressive stress again. The microstructure-based micromechanical simulation at the PCD–carbide substrate interface shows that the Co-enrichment region is the key for the transformation of the residual stress of the diamond phase from tensile stress into significant compressive stress.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
gengwenjing发布了新的文献求助10
刚刚
linman发布了新的文献求助10
1秒前
1111111完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
mmmaosheng完成签到,获得积分10
2秒前
小巧的平安完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
英姑的应助被11采纳,获得10
3秒前
Zjjj0812发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
彭于晏的应助被gudaobo采纳,获得10
4秒前
kbc发布了新的文献求助10
4秒前
酷波er的应助被复杂的秋天采纳,获得10
4秒前
4秒前
乐观扬发布了新的文献求助10
5秒前
kevin231完成签到,获得积分10
6秒前
Adrian完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
沂昀完成签到 ,获得积分10
6秒前
姜汐发布了新的文献求助10
7秒前
疏木51发布了新的文献求助10
7秒前
dandan完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
CipherSage的应助被向日葵味武士采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.4的应助被天铭采纳,获得10
8秒前
OPV-Small-cui发布了新的文献求助10
8秒前
dut杜发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
顾矜的应助被1111111采纳,获得10
9秒前
有人喜欢蓝完成签到,获得积分10
9秒前
666发布了新的文献求助10
10秒前
徐伟业发布了新的文献求助20
10秒前
lyp发布了新的文献求助10
10秒前
我是老大的应助被毗昙采纳,获得10
11秒前
11秒前
jie_e完成签到,获得积分10
11秒前
bkagyin的应助被科研通管家采纳,获得30
11秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea De Guyane 2000
Narrative Disclosure and Earnings Performance: Evidence from R&D Disclosures 1050
Preparation and Properties of Cu-Plated Graphene/Cu Composites 1000
Essays on African writing: A re-evaluation 1000
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8005113
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9456377
关于积分的说明 21160590
捐赠科研通 7577876
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3382047
关于科研通互助平台的介绍 2514842
邀请新用户注册赠送积分活动 2416962