Отримання надтвердих композитів групи BL в системі cBN(Al)—SiB₄—WC в умовах високих р,Т-параметрів

Досліджено процеси формування керамо-матричних матеріалів у системі cBN(Al)—SiB₄—WC за умов високих тисків (7,7 ГПа) в температурному інтервалі 1600—2300 °C. Показано, що для вибраної нами композиції (BL-група) 60 об. % cBN, 5 об. % Al, 25 об. % SiB₄ та 10 об. %. WC в усьому температурному інтерва...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2019
Main Authors: Стратійчук, Д.А., Туркевич, В.З., Бушля, В.М., Штоль, Я.-Е., Білявина, Н.М.
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2019
Series:Доповіді НАН України
Subjects:
Online Access:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/160131
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Отримання надтвердих композитів групи BL в системі cBN(Al)—SiB₄—WC в умовах високих р,Т-параметрів / Д.А. Стратійчук, В.З. Туркевич, В.М. Бушля, Я.-Е. Штоль, Н.М. Білявина // Доповіді Національної академії наук України. — 2019. — № 8. — С. 52-58. — Бібліогр.: 12 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Description
Summary:Досліджено процеси формування керамо-матричних матеріалів у системі cBN(Al)—SiB₄—WC за умов високих тисків (7,7 ГПа) в температурному інтервалі 1600—2300 °C. Показано, що для вибраної нами композиції (BL-група) 60 об. % cBN, 5 об. % Al, 25 об. % SiB₄ та 10 об. %. WC в усьому температурному інтервалі формуються практично безпористі надтверді матеріали із твердістю не менше 33 ГПа та модулем Юнга 613 ГПа, що обумовлено формуванням високоміцної керамічної матриці як в результаті рідкофазного спікання за участі як алюмінію так і активної хімічної взаємодії тетраборида кремнію з WС. Експериментально показано, що процеси консолідації мікропорошків доцільніше проводити при температурах не менше 1800 °C, а нагрів системи вище 2200 °C призводить до часткової графітизації сBN та активує процеси збиральної рекристалізації в цілому. За даними XRD-аналізу встановлено, що внаслідок термічного розкладу тетрабориду кремнію та подальшої хімічної взаємодії із WС утворюються нові сполуки W₂B₅ та WSi₂, а вихідний алюміній окиснюється до α-Al₂O₃ позбавляючи систему від надлишків кисню. Всі нові сполуки утворені в процесі реакційного спікання представлені мікрокристалічними формами із розміром не більше 1—3 мкм, які розташовані в міжзеренному просторі основної матриці, що сприяє додатковому збільшенню твердості та тріщиностійкості. Одержані надтверді керамічні пластини можуть використовуватися при точінні загартованих (до 60 HRC) та високолегованих (в тому числі інконелеєвих сталей) за умов високих температур в області різання.