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
刚刚
纯银耳坠y发布了新的文献求助10
1秒前
椰壳发布了新的文献求助10
2秒前
无辜的飞珍完成签到,获得积分10
2秒前
李健应助元谷雪采纳,获得100
2秒前
科研通AI6.2应助HY采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
5秒前
Hello应助春树暮云采纳,获得10
5秒前
lllly完成签到,获得积分20
6秒前
9秒前
阿瞒完成签到,获得积分10
9秒前
umelsa完成签到,获得积分10
9秒前
香蕉觅云应助坦率采纳,获得10
10秒前
bkagyin应助魏你大爷采纳,获得10
10秒前
哇哈哈哈发布了新的文献求助10
11秒前
Jade完成签到,获得积分20
11秒前
涓尘完成签到,获得积分20
11秒前
M_完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
蜗牛完成签到,获得积分10
12秒前
科研狗应助不吃海苔采纳,获得10
12秒前
斤斤完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
顾矜应助lllly采纳,获得10
13秒前
14秒前
14秒前
16秒前
17秒前
17秒前
wuwen应助破军采纳,获得10
17秒前
春树暮云发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
贪玩的秋柔完成签到,获得积分0
20秒前
20秒前
21秒前
nini完成签到,获得积分10
22秒前
废久发布了新的文献求助10
22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
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 3000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 800
The Psychological Quest for Meaning 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6317982
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8134252
关于积分的说明 17051747
捐赠科研通 5372967
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2852195
邀请新用户注册赠送积分活动 1830092
关于科研通互助平台的介绍 1681744