Инд. авторы: Витязь П.А., Сенють В.Т., Жорник В.И., Валькович И.В., Парницкий А.М., Ковалева С.А., Афанасьев В.П., Белоцерковский М.А.
Заглавие: Синтез наноструктурного алмаз-лонсдейлитного инструментального композита для абразивной обработки
Библ. ссылка: Витязь П.А., Сенють В.Т., Жорник В.И., Валькович И.В., Парницкий А.М., Ковалева С.А., Афанасьев В.П., Белоцерковский М.А. Синтез наноструктурного алмаз-лонсдейлитного инструментального композита для абразивной обработки // Актуальные вопросы машиноведения. - 2019. - Т.8. - С.352-356. - ISSN 2306-3084.
Внешние системы: РИНЦ: 41801817;
Реферат: eng: The article presents the developed technology of obtaining nanostructured diamond-lonsdaleite tool composite on the basis of modified impact diamonds that do not contain metal-catalyst inclusions. An ultra-hard polyphase (diamond-lonsdaleite) material with a multimodal nano- and microlevel structure and enhanced adhesion of diamond grains to the bond was obtained on the basis of impact diamonds and Fe-Ti nanomechanical composite. Due to the use of nanomechanical composites of the Fe-Ti system as a binder, sintering of the material based on impact diamonds is carried out in the pressure range of 2-4.5 GPa, which is 30-50 % lower than for composites based on AFM diamonds. Technological tests have shown that the use of impact diamonds makes it possible to increase the abrasive capacity of a tool by 1.5-2 times and to increase by more than 2 times the duration of its operation when processing silicon wafers compared to an AFM diamond- based tool. Due to the highly dispersed structure, the resulting diamond-lonsdaleite composite is promising as a tool material in the technology of finishing magnetic-abrasive machining of fragile non-metallic materials.
rus: В статье разработана технология получения наноструктурного алмаз-лонсдейлитного инструментального композита на основе модифицированных импактных алмазов, не содержащих включений металлов-катализаторов. На основе импактных алмазов и наномеханокомпозита Fe-Ti получен сверхтвердый полифазный (алмаз-лонсдейлит) материал с мультимодальной нано- и микроуровневой структурой и повышенной адгезией алмазных зерен к связке. За счет использования в качестве связки наномеханокомпозитов системы Fe-Ti спекание материала на основе импактных алмазов осуществляется в диапазоне давлений 2-4,5 ГПа, что на 30-50 % ниже, чем для композитов на основе алмазов АСМ. Технологические испытания показали, что использование импактных алмазов позволяет повысить в 1,5-2 раза абразивную способность инструмента и увеличить более чем в 2 раза длительность его эксплуатации при обработке кремниевых пластин по сравнению с инструментом на основе алмаза АСМ. Вследствие высокодисперсной структуры полученный алмаз-лонсдейлитовый композит перспективен в качестве инструментального материала в технологиях финишной магнитно-абразивной обработки хрупких неметаллических материалов.
Ключевые слова: импактные алмазы; композиционный наноструктурный материал; карбид кремния; высокие давления и температуры; алмаз- лонсдейлитовый абразив; модифицирование;
Издано: 2019
Физ. характеристика: с.352-356
Цитирование: 1. Наноалмазы детонационного синтеза: получение и применение / П.А. Витязь [и др.]; под ред. П.А. Витязя. - Минск: Беларус. навука, 2013. - 381 с. 2. Витязь, П.А. Cинтез поликристаллических сверхтвердых материалов из модифицированных наноалмазов / П.А. Витязь, В.Т. Сенють, М.Л. Хейфец // Изв. НАН Беларуси. Сер. физ.-техн. наук. - 2016. - № 3. - С. 5-10. 3. Витязь, П.А. Алмазные и углеродсодержащие композиционные материалы и покрытия: получение, свойства, применение / П.А. Витязь, В.Т. Сенють, В.П. Афанасьев // Материалы II Междунар. конф. молодых ученых, работающих в области углеродных материалов: сб. тез. докл., Москва, г. Троицк, 29-31 мая 2019 г. - М.: Троицк: ТИСНУМ, 2019. - С. 74-75. 4. Афанасьев, В.П. Попигайские импактные алмазы: новое российское сырье для существующих и будущих технологий / В.П. Афанасьев, Н.П. Похиленко // Инноватика и экспертиза: науч. тр. - 2013. - Вып. 1(10). - С. 8-15. 5. Хомич, Н.С. Магнитно-абразивная обработка изделий: монография / Н.С. Хомич. - Минск: БНТУ, 2006. - 218 с. 6. Структурные особенности алмазных порошков после поверхностного модифицирования активаторами спекания / П.А. Витязь [и др.] // Вестн. Витебского гос. технологич. ун-та. - 2016. - № 1(30). - С. 62-73. 7. Изучение структуры поликристаллов на основе алмазных микропорошков после модифицирования карбидообразующими элементами / В.Т. Сенють [и др.] // Изв. высших учебных заведений. Химия и химическая технология. - 2016. - Т. 59, № 8. - С.60-63. 8. Структурообразование карбидокремниевой матрицы в композиции алмаз - карбид кремния / В.Н. Ковалевский [и др.] // Огнеупоры и техническая керамика. - 2005. - № 5 - С. 8-14. 9. Термобарическое спекание модифицированных кремнием и титаном алмазных микропорошков / В.Т. Сенють [и др.] // Вестн. ПГУ. - 2016. - № 3. - С. 89-93. - (Серия В. Промышленность. Прикладные науки). 10. Морфологические характеристики механохимически полученных композитов Fe/Ti / Т.Ф Григорьева [и др.] // Расплавы. - 2016. - № 3. - С. 269-276. 11. Структура и свойства композиционного ферроабразивного порошка для магнитно-абразивной обработки, полученного методом СВС / Т.Л. Талако [и др.] // Порошковая металлургия: респ. межвед. сб. науч. тр. - 2016. - Вып. 39. - С. 120-128. 12. Витязь, П.А. Синтез и применение сверхтвердых материалов / П.А. Витязь, В.Д. Грицук, В.Т. Сенють. - Минск: Белорус. наука, 2005. - 359 с.