聚晶立方氮化硼(PcBN)是一種通過高溫高壓技術(shù)將立方氮化硼(cBN)微粉燒結(jié)而成的超硬材料,其晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度僅次于金剛石,達(dá)2700-5000HV,同時(shí)具備優(yōu)異的熱穩(wěn)定性(1300℃下仍可切削)和化學(xué)惰性,尤其對鐵族金屬具有顯著的抗粘結(jié)性。
聚晶立方氮化硼(PcBN)克服了單晶cBN的脆性缺陷,通過多晶燒結(jié)形成互鎖結(jié)構(gòu),顯著提升了抗沖擊性能,成為現(xiàn)代切削加工領(lǐng)域的核心材料之一。聚晶立方氮化硼(PcBN)材料主要分為整體燒結(jié)體和復(fù)合片兩類,整體燒結(jié)PcBN硬度極高但韌性較低,適用于高精度、高負(fù)荷的硬態(tài)切削,如軋輥、模具鋼的加工;復(fù)合片PcBN成本更低且應(yīng)用范圍更廣,常見于汽車零部件、航空航天領(lǐng)域的批量生產(chǎn)。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2025年中國聚晶立方氮化硼(PcBN)市場專項(xiàng)調(diào)研及企業(yè)“十五五規(guī)劃”建議報(bào)告》顯示,中國聚晶立方氮化硼(PcBN)市場呈現(xiàn)穩(wěn)步增長態(tài)勢,2024年中國聚晶立方氮化硼(PcBN)刀具市場規(guī)模超過14億元,預(yù)計(jì)2025年將突破15億元,這一增長主要由汽車、航空航天等領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)。
一方面,新能源汽車輕量化趨勢推動(dòng)鋁合金、高強(qiáng)度鋼的廣泛應(yīng)用,聚晶立方氮化硼(PcBN)刀具在變速箱齒輪、電機(jī)軸加工中的需求激增;另一方面,航空航天領(lǐng)域?qū)Ω邷睾辖穑ㄈ鏘nconel 718)的切削需求則依賴聚晶立方氮化硼(PcBN)的高溫穩(wěn)定性。
從區(qū)域看,中國已成為全球最大生產(chǎn)基地,河南、廣東等地聚集了黃河旋風(fēng)、鄭州新亞等龍頭企業(yè),但高端市場仍由Element Six、Kennametal等國際廠商主導(dǎo),其產(chǎn)品在納米級PcBN、復(fù)雜槽型刀具領(lǐng)域占據(jù)技術(shù)優(yōu)勢。
未來,聚晶立方氮化硼(PcBN)的需求前景與技術(shù)突破將深度綁定制造業(yè)升級趨勢。隨著新能源汽車滲透率提升,聚晶立方氮化硼(PcBN)在碳化硅(SiC)晶體切割、電機(jī)硅鋼片加工中的應(yīng)用將持續(xù)擴(kuò)大;航空航天領(lǐng)域?qū)﹄y加工材料(如鈦合金、碳纖維復(fù)合材料)的切削需求,將推動(dòng)聚晶立方氮化硼(PcBN)向更高熱穩(wěn)定性、更低摩擦系數(shù)方向發(fā)展。
新思界
產(chǎn)業(yè)研究人士認(rèn)為,聚晶立方氮化硼(PcBN)作為超硬材料領(lǐng)域的核心品類,其發(fā)展軌跡與制造業(yè)升級緊密交織。隨著納米技術(shù)、增材制造和智能化的深度融合,聚晶立方氮化硼(PcBN)將在高精度、高效率、綠色制造等方向持續(xù)突破,成為推動(dòng)全球工業(yè)進(jìn)步的關(guān)鍵力量。
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