近年來(lái)國(guó)家對(duì)于LED產(chǎn)業(yè)的大力扶持和推動(dòng),使得LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢(shì)趨好,因而給生產(chǎn)和加工藍(lán)寶石晶體的企業(yè)帶來(lái)了很大的商機(jī)。由于藍(lán)寶石晶體的強(qiáng)度高、硬度大(莫氏硬度9)給加工企業(yè)帶來(lái)了很大的困難。從材料和研磨學(xué)界的角度來(lái)看,加工和研磨藍(lán)寶石晶體較好的材料是人造金剛石、碳化硼、二氧化硅。
由于人造金剛石硬度過(guò)大(莫氏硬度10)在研磨藍(lán)寶石晶片時(shí)會(huì)對(duì)表面產(chǎn)生劃傷,影響晶片的透光度,并且價(jià)格昂貴。而二氧化硅硬度不夠(莫氏硬度7)、磨削力差在研磨工程中費(fèi)時(shí)、費(fèi)工。因此,碳化硼磨料(莫氏硬度9.3)成為加工和研磨藍(lán)寶石晶體理想的材料。
碳化硼磨料在減小藍(lán)寶石亞表面損傷深度方面較金剛石磨料有明顯優(yōu)勢(shì)。碳化硼除了在藍(lán)寶石粗磨中優(yōu)勢(shì)明顯,其與其他研磨粒子的復(fù)合粒子在提升提高藍(lán)寶石化學(xué)機(jī)械拋光表面質(zhì)量和加工效率也非常值得探索應(yīng)用。
B4C具有僅次于金剛石和CBN的高硬度,使其可作為一種很好的耐磨材料,還可用作硬質(zhì)合金與工程陶瓷的拋光、精研或粉碎過(guò)程的研磨材料。如在變速箱的齒輪表面涂覆B4C涂層可有效地提高齒輪的抗磨損性能,提高齒輪壽命。
碳化硼因具有密度低、強(qiáng)度大、高溫穩(wěn)定性以及化學(xué)穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。在耐磨材料、陶瓷增強(qiáng)相,尤其在輕質(zhì)裝甲,反應(yīng)堆中子吸收劑等方面使用。此外,和金剛石和立方氮化硼相比,碳化硼制造容易、成本低廉,因而使用更加廣泛,在某些地方可以取得價(jià)格昂貴的金剛石、常見(jiàn)在磨削、研磨、鉆孔等方面的應(yīng)用。