Moskau (ots\/PRNewswire) – Wissenschaftler des Laboratoriums f\u00fcr ultraharte Werkstoffe (Laboratory of Ultrahard Materials) der National University of Science and Technology „MSIS“ konnten einen einzigartigen synthetischen Diamant-Polykristalltypen erzeugen. Verst\u00e4rkt mit speziellen Nanomodifikatoren bildet dieser die Grundlage f\u00fcr eine innovative Diamantend\u00fcse f\u00fcr eine Wasserstrahlschneidemaschine, die massiv in der Maschinenbau-, Fertigungs- und Raumfahrtindustrie eingesetzt wird. Die Verschlei\u00dffestigkeit des neuartigen Diamant-Polykristalls ist um 30-50% h\u00f6her als die seiner weltbesten Analoga. (Logo: http:\/\/mma.prnewswire.com\/media\/484501\/NUST_MISIS_Logo.jpg ) (Photo: https:\/\/mma.prnewswire.com\/media\/815459\/Diamond_Almighty.jpg ) Aufgrund ihrer Vielseitigkeit wird die Wasserstrahl-Schneidetechnologie in verschiedenen Branchen weltweit eingesetzt – Maschinenbau, Luft- und Raumfahrt, Elektronik- und Glasindustrie, Geh\u00e4use- und Industrieproduktion sowie f\u00fcr die Herstellung von Kunst- und Werbeartikeln. Es handelt sich hierbei um ein Schneidverfahren, bei dem anstelle eines Schneiders ein Wasserstrahl und ein Schleifmittel als Schnittwerkzeug verwendet werden und Wasser bei hoher Geschwindigkeit mit gro\u00dfem Druck ausgesto\u00dfen wird. Das physikalische Prinzip hinter diesem Mechanismus liegt in der Trennung und Aufnahme der Schneidematerialpartikel, ein Vorgang, der durch die hohe Flie\u00dfgeschwindigkeit der Feststoffpartikel erfolgt. In nat\u00fcrlichen Gegebenheiten erfolgt dieser Prozess auf nat\u00fcrliche Weise und wird allgemein als Wassererosion bezeichnet. Eines der funktionalen Elemente der Maschine ist die sogenannte strahlformende D\u00fcse, durch die bei hoher Geschwindigkeit mit einem Druck von ca. 4000 bar ein Wasserstrahl und Schleifmittel flie\u00dfen. Dieser Strahl ist dazu in der Lage, nahezu jeden Werkstoff zu schneiden – Metall, Stein und auch Maschinenteile, die mit ihm in Ber\u00fchrung treten. Demzufolge z\u00e4hlen die extreme St\u00e4rke und Verschlei\u00dffestigkeit der D\u00fcse zu den determinierenden Parametern f\u00fcr die Leistungsf\u00e4higkeit der Schneidemaschine. Ausschlie\u00dflich das h\u00e4rteste und robusteste auf der Erde existierende Material – die kubische Modifikation des Kohlenstoffs, der Diamant – kann dem Wasserstrahl standhalten. Wissenschaftler des Laboratoriums f\u00fcr ultraharte Werkstoffe (NUST MISIS) konnten das strahlformende Maschinenelement verst\u00e4rken und somit die Lebensdauer des Elements durch die Schaffung eines innovativen Polykristalls als Ganzes steigern. „Der einzigartige Diamant-Polykristall, der im Labor synthetisiert wurde, resultiert aus der Wechselwirkung von Graphit mit schmelzfl\u00fcssigen Katalysatoren bei extrem hohen Temperaturen und gro\u00dfem Druck sowie aus der nanodispersen Aush\u00e4rtung der Probe, was durch spezielle Modifizierer auf Titannitridbasis erfolgt“ -Dr. Nikolai Polushin, Projektleiter, Leiter des Laboratoriums f\u00fcr ultraharte Werkstoffe. Der auf diese Weise gewonnene Polykristall verf\u00fcgt \u00fcber einen erh\u00f6hten Abriebwiderstand. Laut der Testergebnisse des Labors ist die Widerstandsf\u00e4higkeit der Kristalle um 50 % h\u00f6her als die ihrer Analoga. „Allgemein gesprochen stellt die Synthese k\u00fcnstlicher Diamanten einen komplexen Prozess dar, n\u00e4mlich die Auswirkungen extremer Temperatur- und Druckbelastungen auf den unbearbeiteten Graphit f\u00fcr einen streng definierten Zeitraum“ – f\u00fcgt Polushin hinzu. Auf der Grundlage des synthetisierten Werkstoffes konnten Ingenieure bereits die ersten Chargen an Diamantend\u00fcsen zur Implementierung in der Wasserstrahl-Schneidemaschine herstellen. Tests ergaben, dass ihre Nutzung die Lebensdauer des Elements um das Anderthalb- bis Dreifache verl\u00e4ngert und zus\u00e4tzlich eine Erh\u00f6hung des sich in ihr befindlichen Drucks und der Durchflussrate erm\u00f6glicht, weshalb noch robustere und strapazierf\u00e4higere Werkstoffe produziert werden k\u00f6nnen. Pressekontakt: Dina Moiseeva moiseeva@edu.misis.ru +7-9033630573 Original-Content von: The National University of Science and Technology MISiS, \u00fcbermittelt durch news aktuell<\/p>\n