TORNEAMENTO DE MATRIZES NITRETADAS DE AÇO AISI H10 ...

Capítulo 2 – Revisão Bibliográfica 20
Tabela 2.2 – Propriedade das Ferramentas de Cerâmica
Material Módulo de
Elasticida
de (Gpa)
Dureza
(Gpa)
Tenacidade
K1C
(Mpa.m 0,5 )
Coef.
Dilatação
Térmica
(10 -6 .K -1 )
Condut.
Térmica
(Wm -1 .K -1 )
Si3N4/SIALON 300 15,6 6,5 3,1 9,7
Al2O3 400 17,2 4,3 8,0 10,5
Al2O3 + ZrO2 390 16,5 6,5 8,5 8,0
Al2O3 + TiC 420 20,6 4,5 8,5 13,0
Al2O3 + SiC 390 18,5 8,0 - 32,0
2.3.3- Nitreto Cúbico de Boro Policristalino (PCBN)
Depois do diamante, o nitreto cúbico de boro é o material com maior dureza.
Dependendo da orientação da superfície de teste com relação ao reticulado
cristalino, a dureza pode variar de 4.000 a 5.000 HV (Trent, 1984). O nitreto
cúbico de boro possui estabilidade térmica melhor que o diamante e não reage
com o ferro. O CBN não é achado na natureza, é complemente produzido pelo
homem e foi, pela primeira vez, sintetizado com sucesso em 1957 na General
Electric Co., quando R. H. Wentorf submeteu o boro hexagonal a pressões
elevadas.
Para fabricação do nitreto cúbico de boro é necessário que o nitreto de boro
seja formado a partir da reação do cloreto de boro com a amônia, gerando
ainda como sub produto o ácido clorídrico conforme apresento na Eq. (2.1):
BCl3 + NH3 ⇒ BN + 3HCl (2.1)
O nitreto de boro assim formado possui estrutura cristalina hexagonal como o
grafite. Além do arranjo cristalino hexagonal (HBN), o nitreto de boro existe
ainda na forma cúbica dura (CBN) ou na forma de wurtizita hexagonal (WBN).
Sob condições ambientais o HBN é a forma estável do nitreto de boro, e as
forma WBN e CBN são as fases metaestáveis. As características da estrutura