/ Полезные статьи / Справочная информация / Абразивы / Что такое абразивы? / Эльбор (Борзон) /

Эльбор - технический кубический нитрид бора (b-BN). Эльбор был синтезирован в далеком 1959 году коллективом ученых Института физики высоких давлений (ИФВД) АН СССР под руководством академика Л. Ф. Верещагина. Опытно-промышленная, а затем промышленная технология получения эльбора была разработана Всесоюзным научно-исследовательским институтом абразивов и шлифования (ВНИИАШ) и Ленинградским абразивным заводом "Ильич" в содружестве с ИФВД АН СССР. С 1964 г. организовано промышленное производство эльбора и инструментов из него. Способ получения эльбора защищен авторскими свидетельствами СССР и патентами в зарубежных странах, включая США, ФРГ, Францию, Японию и др.

Эльбор получают из гексагонального нитрида бора a-BN (плотность 2,34 г/см³) при высоких давлении и температуре. Переход гексагонального нитрида бора в кубический сопровождается уплотнением кристаллической решетки в 11,5 раза. На долю основной составляющей эльбора (b-BN) приходится более 92%. Форма его кристаллов - комбинация положительного и отрицательного тетраэдров. Цвет их изменяется от белого и желтого до аметистового и черного.

Эльбор, как и алмаз, обладает высокой химической устойчивостью в кислотах и щелочах, инертен к железу. Он имеет низкий коэффициент термического расширения (2,1 ± 2,3)*10^-6 град^-1, который при 400 ^оС увеличивается до 3,4*10^-6, а при 700 ^оС - до 4*10^-6 град^-1. Стойкость к окислению при нагревании до 1400-1500 ^оС вдвое превышает указанный показатель для алмаза, модуль упругости 706320 МПа (72000 кгс/мм²). Механическая прочность 18,0-20,0 Н (1800-2040 г) в зависимости от разновидности алмаза, характера кристаллизации и размеров кристаллов. Коэффициент теплопроводности при 0 ^оС составляет 41,9 Вт/м*К; удельная теплоемкость - 670,4 Дж/кг*К; плотность 3,45-3,49 г/см³; микротвердость 78,5-98,1 ГПа (8000-10000 кгс/мм²). Абразивная способность микрошлифпорошков эльбора зернистостью 40/28 должна быть не менее 0,256 г, а для зернистости 5/3 не менее 0,072 г (обозначение зернистостей шлифматериалов из эльбора принято по аналогии с алмазными порошками).

Промышленные способы производства позволяют получить эльбор различного строения, физикомеханических свойств в зависимости от назначения материала. Для производства шлифовальных инструментов выпускается эльбор марки ЛО - обычной механической прочности, марок ЛП, ЛКВ - повышенной механической прочности, марки ЛД - поликристаллический, а также зльбор с покрытием металлами или стеклом разного состава и др. Из эльбора марки Р получают пластины для резцов, фрез и других лезвийных инструментов, режущих элементов, применяемых в буровых коронках и инструментах, предназначенных для сверления отверстий в бетоне и железобетоне.

Эльбор, используемый в производстве шлифовальных материалов, обогащают, измельчают и классифицируют различными способами для получения шлифзерна, шлифпорошков и микрошлифпорошков.

Насыпная плотность шлифовальных материалов из эльбора зернистостями 250/200-50/40 марок ЛО и ЛП изменяется от 1,30 до 1,40 г/см³ (при допускаемых абсолютных рахождениях 10±0,02 г/см³). Данные по механической прочности (разрушаемости) шлифовальных материалов из Эльбора различных марок (при определенной постоянной нагрузке) приведены в таблице.

В практике из сверхтвердых материалов созданы шлифовальные круги и бруски на керамических связках с регулируемыми твердостью и структурой, отличающиеся высокой стойкостью. Круги из Эльбора на органических связках обладают высокими режущими свойствами, не засаливаются, с их помощью ведется беспри-жоговое шлифование и обеспечивается шероховатость обработан ной поверхности до Ra 0,02 мкм. Хорошо зарекомендовали себя на некоторых ответственных операциях шлифовальные круги из Эльбора на металлической связке.