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
Leeee发布了新的文献求助10
刚刚
3秒前
CipherSage应助kimchiyak采纳,获得150
3秒前
猪猪侠完成签到,获得积分10
4秒前
壮观的菠萝完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
去燕麦发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
无奈可仁发布了新的文献求助10
8秒前
暂无完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
充电宝应助gmy采纳,获得10
9秒前
李国华发布了新的文献求助10
9秒前
12秒前
Owen应助huihui采纳,获得10
12秒前
可乐完成签到,获得积分10
13秒前
寒梅完成签到,获得积分10
14秒前
隐形曼青应助祁熙采纳,获得10
15秒前
可乐发布了新的文献求助30
16秒前
汉堡包应助李国华采纳,获得10
16秒前
波比冰苏打完成签到,获得积分10
16秒前
cxtz发布了新的文献求助10
18秒前
慢无墓地完成签到 ,获得积分10
20秒前
huihui完成签到,获得积分20
21秒前
21秒前
何my完成签到 ,获得积分10
21秒前
wangh完成签到 ,获得积分10
21秒前
博一博Xing_完成签到,获得积分10
22秒前
干净芹菜发布了新的文献求助10
22秒前
麦穗大旋风完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
25秒前
传奇3应助活力的乐巧采纳,获得10
27秒前
Annlucy完成签到 ,获得积分10
28秒前
无奈可仁完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
SL完成签到,获得积分10
30秒前
科研通AI6.2应助woy031222采纳,获得100
30秒前
Akim应助没耐心坏小猫采纳,获得30
30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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6430078
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8246219
关于积分的说明 17536117
捐赠科研通 5486331
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2895775
邀请新用户注册赠送积分活动 1872180
关于科研通互助平台的介绍 1711698