Особенности формирования структуры и фазового состава в процессе реакционного спекания кубического нитрида бора с соединениями Ti, Cr, V

Е. В. Слипченко$^{1}$, И. А. Петруша$^{1}$, В. З. Туркевич$^{1}$, В. М. Бушля$^{2}$, Я.-Е. Штоль$^{2}$

$^{1}$Институт сверхтвёрдых материалов им. В.Н. Бакуля НАН Украины, ул. Автозаводская, 2, 04074 Киев, Украина
$^{2}$Lund University, Box 117, SE-22100 Lund, Sweden

Получена: 18.04.2018. Скачать: PDF

Методами физического материаловедения исследовано влияние температуры спекания на фазовый состав и структуру керамоматричных композитов на основе кубического нитрида бора со связками в виде алюминия и карбидов Ti, Cr, V. Объектом исследования выбраны три композиции $c$BN–TiC–Al, $c$BN–Cr$_3$C$_2$–Al и $c$BN–VC–Al с содержанием $c$BN 60% об. Композиты получены методом термобарического спекания в аппарате высокого давления типа АВТТ-30 в температурном интервале 1600–2450°C при приложении давления 7,7 ГПа. В процессе термобарического спекания композитов в системах $c$BN–TiC–Al и $c$BN–Cr$_3$C$_2$–Al обнаружено формирование диборидов титана и хрома при температурах спекания $Т_{\textrm{сп}} \geq$ 1850°C и $Т_{\textrm{сп}} \geq$ 2150°C соответственно; одновременно с этим выявлено формирование нитрида алюминия.

Ключевые слова: нитрид бора, карбиды, керамоматричные композиты, спекание, высокое давление.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v40/i08/1081.html

PACS: 61.05.cp, 61.72.Ff, 62.50.-p, 68.37.Hk, 81.05.Ni, 81.20.Ev, 81.40.Vw


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. Indexable Inserts for Cutting Tools–Designation, ISO 1832: 2017.
  2. J. P. Costes, Y. Guillet, G. Poulachon, and M. Dessoly, Int. J. Mach. Tools Manuf., 47, Iss. 7–8: 1081 (2007). Crossref
  3. E. Benko, T. L. Barr, S. Hardcastle, E. Hoppe, A. Bernasik, and J. Morgiel, Ceram. Int., 27, Iss. 6: 637 (2001). Crossref
  4. E. Benko, J. S. Stanislaw, B. Królicka, A. Wyczesany, and T. L. Barr, Diam. Relat. Mater., 8, Iss. 10: 1838 (1999). Crossref
  5. Sh.-Yu. Chiou, Sh.-F. Ou, Yu-G. Jang, and K.-L. Ou, Ceram. Int., 39, Iss. 6: 7205 (2013). Crossref
  6. X. Z. Rong, T. Tsurumi, O. Fukunaga, and T. Yano, Diamond Relat. Mater., 11, Iss. 2: 280 (2002). Crossref
  7. E. Benko, A. Wyczesany, and T. L. Barr, Ceram. Int., 26, Iss. 6: 639 (2000). Crossref
  8. М. П. Беженар, Сверхтвёрдые материалы, № 2: 4 (1999).
  9. Сверхтвёрдые материалы. Получение и применение (Ред. А. А. Шульженко) (Киев: ИСМ им. В. Н. Бакуля НАНУ: 2003), т. 1.
  10. Я. М. Романенко, М. П. Беженар, Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент — техника и технология его изготовления и применения (Киев: 2014), вып. 17, с. 276.
  11. М. П. Беженар, С. М. Коновал, Я. М. Романенко, В. М. Ткач, Н. М. Билявина, Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент — техника и технология его изготовления и применения (Киев: 2015), вып. 18, с. 328.
  12. L. Zhang, F. Lin, Zh. Lv, Ch. Xu, X. He, W. Wang, L. Li, Ch. Zhang, Ch. Chen, and L. Xia, Int. J. Refract. Met. Hard Mater., 50: 221 (2015). Crossref
  13. E. Benko, A. Wyczesany, A. Bernasik, T. L. Barr, and E. Hoppe, Ceram. Int., 26, Iss. 5: 545 (2000). Crossref