EDM possible. Nevertheless, the mat

EDM possible. Nevertheless, the material removal mechanism leads to a foamy surface structure with a high roughness.
Carbon nanotubes (CNTs) have attracted a great deal of attention since their discovery9due to their exceptional properties10, 11 and 12; this attention includes their use as nanofillers in ceramic materials in order to develop tougher composites13. While the contribution of CNTs as a reinforcement phase in ceramics is still under debate14, other characteristics have been considerably enhanced, such as the tribological15 and 16 and the electrical properties17 and 18. In addition, an increase of the grindability of Si3N4/CNT composites compared to the monolithic material has also been demonstrated19. However, to our knowledge, the successful electrical discharge machining of CNT ceramic composites has not been reported before. Such a demonstration would be of importance, as EDM is a unique method for the machining of intricate microcomponents from ceramics, if they have sufficiently high electrical conductivity.
Ceramic/CNT composites can exhibit increases in conductivity, π, of ∼13 orders of magnitude compared to the monolithic material, changing from highly insulating to conducting once the CNT network percolation is achieved17, 18, 19, 20, 21, 22 and 23, although the final electrical properties can vary with the CNT type, purity, or composite processing. In the case of Si3N4/CNTs nanocomposites, π values from ∼1021, 23 and 24 to 9225 Sm−1were attained for multi-walled and single-walled CNTs, respectively, for CNTs contents up to 6 vol.%. As the percolation threshold (pc) depends on the degree of filler dispersion within the matrix, a wide range of pc values ranging from 0.6 to 6.0 vol.% CNTs were reported for ceramic based composites 20, 22, 23 and 25. The present authors analyzed the electrical properties of Si3N4/multi-walled carbon nanotube (MWCNT) nanocomposites with various MWCNT contents in dc and ac conditions for a wide temperature range 23. A MWCNT pc < 0.9 vol.% was obtained, providing evidence for the excellent dispersion of the nanotubes within the matrix, although for this low CNT content π was too small (4 × 10−2 Sm−1) for EDM. When the MWCNT content was increased to 5.3 vol.%, a π value of 14 Sm−1 was reached, corresponding to an increase of 13 orders of magnitude over the monolithic material. According to this value, Si3N4 composites could potentially be machined by EDM, using MWCNTs as fillers due to their lower manufacturing costs compared to single-walled CNTs.

Kết quả (Việt) 2:

EDM có thể. Tuy nhiên, cơ chế loại bỏ vật liệu dẫn đến một cấu trúc bề mặt sủi bọt với một độ nhám cao.
Các ống nano carbon (CNTs) đã thu hút rất nhiều sự chú ý kể từ khi discovery9due của họ để properties10 đặc biệt của họ, 11 và 12; chú ý điều này bao gồm việc sử dụng chúng như nanofillers trong vật liệu gốm để phát triển composites13 khó khăn hơn. Trong khi đóng góp của CNTs là một giai đoạn củng cố trong gốm vẫn còn đang được debate14, đặc điểm khác đã được nâng lên đáng kể, chẳng hạn như các tribological15 và 16 và properties17 điện và 18. Ngoài ra, sự gia tăng của xay của Si3N4 / CNT Composites so để vật liệu nguyên khối cũng đã demonstrated19. Tuy nhiên, để hiểu biết của chúng tôi, gia công phóng điện thành công của CNT composit gốm đã không được báo cáo trước đây. Chẳng hạn một cuộc biểu tình sẽ có tầm quan trọng, như EDM là một phương pháp duy nhất cho những công các microcomponents phức tạp từ gốm sứ, nếu họ có độ dẫn điện đủ cao.
Gốm composite / CNT có thể biểu hiện tăng độ dẫn điện, π, trong ~13 đơn đặt hàng của các cường độ so để vật liệu bằng đá nguyên khối, thay đổi từ cao cách điện để tiến hành một khi mạng thấm CNT là achieved17, 18, ​​19, 20, 21, 22 và 23, mặc dù các tính chất điện cuối cùng có thể thay đổi tùy theo loại CNT, độ tinh khiết, hoặc xử lý composite. Trong trường hợp của Si3N4 / CNTs nanocomposites, giá trị π từ ~1021, 23 và 24-9225 Sm-1were đạt được đối với đa vách và đơn vách CNT, tương ứng, cho CNTs nội dung lên đến 6% vol.. Như ngưỡng thấm (pc) phụ thuộc vào mức độ phụ phân tán trong ma trận, một loạt các giá trị khác nhau, pc 0,6-6,0 vol.% CNTs đã được báo cáo cho composit gốm dựa 20, 22, 23 và 25. Các tác giả hiện nay phân tích các tính chất điện của Si3N4 / đa vách ống nano carbon (MWCNT) nanocomposites với nội dung khác nhau trong MWCNT dc và ac điều kiện cho một phạm vi nhiệt độ rộng 23. Một pc MWCNT <0,9 vol.% được thu thập, cung cấp chứng cứ để phân tán tuyệt vời của các ống nano trong ma trận, mặc dù đối với π nội dung CNT thấp này là quá nhỏ (4 × 10-2 Sm-1) cho EDM. Khi nội dung MWCNT được tăng lên đến 5,3%, một giá trị π 14 Sm-1 vol. Đã đạt được, tương ứng với mức tăng 13 bậc so với các vật liệu bằng đá nguyên khối. Theo giá trị này, Si3N4 vật liệu tổng hợp có thể có khả năng được gia công bằng EDM, sử dụng MWCNTs như chất độn do chi phí sản xuất thấp hơn so với các CNTs đơn vách.