金属表面硼化（你知道过渡金属硼化物有超硬特性吗）

金属表面硼化（你知道过渡金属硼化物有超硬特性吗）陶瓷材料制备有相对成熟的技术，硼化物的制备和陶瓷制备有一定的相似之处，借鉴陶瓷材料的制备方法来制备超细 /纳米晶过渡金属硼化物也是制备方面发展的重要方向之一。目前，过渡金属硼化物薄膜的制备方法只有脉冲激光沉积技术，对于其他物理气相沉积方法( 如溅射法等) 也需要大胆尝试。

超硬材料( HV 大于 40 GPa)因其具有高的硬度和强度、良好的耐磨性、表面稳定性等优良特性，被广泛应用于切屑加工工具、耐磨涂层、研磨材料等领域，在工业生产和航空航天中发挥着不可替代的作用。

大量科研工作者对过渡金属碳化物、氮化物、硼化物和氧化物的结构和性能进行了计算，表明这一类材料确实有较高的硬度。但是许多过渡金属的碳化物、氮化物和氧化物在常温常压下不能稳定存在，只有过渡金属硼化物能够稳定存在于常温常压下，且硼本身具有很高的硬度，因此合成能够达到超硬条件的过渡金属硼化物成为新一代超硬材料的研究热点。

超硬材料的重要用途之一就是作为涂层保护基体材料，提高材料的性能和使用寿命等。发现过渡金属硼化物可能具有超硬特性后，人们在制备过渡金属硼化物块体的同时对过渡金属硼化物薄膜进行了大量的研究。

过渡金属硼化物薄膜材料的厚度在 1 μm 以下；晶粒尺寸一般在几十到几百纳米之间；硬度明显高于块体材料的硬度，这与块体材料和薄膜材料的硬度测试条件不同有一定关系，另外由于薄膜材料的晶粒尺寸属纳米级，在一定程度上会提高硬度。

陶瓷材料制备有相对成熟的技术，硼化物的制备和陶瓷制备有一定的相似之处，借鉴陶瓷材料的制备方法来制备超细 /纳米晶过渡金属硼化物也是制备方面发展的重要方向之一。目前，过渡金属硼化物薄膜的制备方法只有脉冲激光沉积技术，对于其他物理气相沉积方法( 如溅射法等) 也需要大胆尝试。