Инд. авторы:	Ишутин И.А., Чепуров А.А, Жимулев Е.И
Заглавие:	Особенности внутренней структуры металл-алмазных композитов, полученных при высоком давлении
Библ. ссылка:	Ишутин И.А., Чепуров А.А, Жимулев Е.И Особенности внутренней структуры металл-алмазных композитов, полученных при высоком давлении // Сборник научных трудов Новосибирского государственного технического университета. - 2020. - № 3. - С.17-29. - ISSN 2307-6879.
Внешние системы:	DOI: 10.17212/2307-6879-2020-3-17-29; РИНЦ: 45596425;
Реферат:	eng: In the present work, composites were obtained by sintering a metal-diamond charge at a pressure of 4 GPa and a temperature of 1300°C. the experiments were carried out on a high-pressure apparatus of the split sphere “bars” type. Synthetic microcrystals of industrial synthesis were used as a diamond. The initial metal component for the experiments was copper and iron. it was shown that when sintering at high pressure, diamond crystals are tightly packed in the composite, while the metal phase completely fills the intergranular space, acting as a matrix. chemical analysis of the metal component of the samples revealed the presence of the following phases: copper-iron alloy, iron oxide and iron carbide. the results obtained indicate that several processes occur simultaneously in the diamond-copper-iron-oxygen system at high pressures and temperatures, which can significantly affect the characteristics of the resulting compo-site as a whole. rus: В представленной работе были получены композиты путем спекания металл-алмазной шихты при давлении 4 ГПа и температуре 1300 °С. Эксперименты были проведены на аппарате высокого давления типа разрезная сфера «БАРС». В качестве алмаза были использованы синтетические микрокристаллы промышленного синтеза. Исходной металлической составляющей для экспериментов были медь и железо. Было показано, что при спекании при высоком давлении кристаллы алмаза оказываются плотно упакованы в композите, при этом металлическая фаза полностью заполняла межзерновое пространство, выполняя роль матрицы. Химический анализ металлической составляющей образцов выявил присутствие следующих фаз: сплав меди с железом, оксид железа и карбид железа. Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о протекании в системе алмаз-медь-железо при высоком давлении и температуре одновременно нескольких процессов, обусловленных присутствием металлического Fe, которые могут существенно повлиять на характеристики получаемого композита в целом.
Ключевые слова:	композит; железо; медь; алмаз; high pressure; composite; iron; copper; diamond; высокое давление;
Издано:	2020
Физ. характеристика:	с.17-29
Цитирование:	1. Field E.J. The properties of natural and synthetic diamonds. - London: Academic Press, 1992. - 350 p. 2. Kidalov S.V., Shakhov F.M. Thermal conductivity of diamond composites // Materials. -2009. - Vol. 2. - P. 2467-2495. 3. Weber L., Tavangar R. Diamond-based metal matrix composites for thermal management made by liquid metal infiltration-potential and limits // Advanced Materials Research. - 2009. - Vol. 59. - P. 111-115. 4. Yoshida K., Morigami H. Thermal properties of diamond/copper composite material // Microelectronics Reliability. - 2004. - Vol. 44. - P. 303-308. 5. Влияние микроструктуры и размера зерна на теплопроводность алмазных композитов, полученных при высоких давлениях / Е.А. Екимов, Н.В. Суетин, А.Ф. Попович, В.Г. Ральченко, Е.Л. Громницкая, В.П. Моденов // Неорганические материалы. - 2008. - Т. 44, № 3. - С. 275-281. 6. Екимов Е.А., Зотеев А., Боровиков Н.Ф. Спекание наночастиц алмаза в присутствии кобальта // Неорганические материалы. - 2009. - Т. 45, № 5. - С. 545-548. 7. A new type of "Split Sphere" apparatus / I.Y. Malinovsky, Ya.I. Shurin, E.N. Ran, A.A. Godovikov, A.A. Kalinin, A.M. Doroshev // DELP International Symposium and the Second Japan-USSR Symposium. - Misasa, Japan, 1989. 8. Kennedy C.S., Kennedy G.C. The equilibrium boundary between graphite and diamond // Journal of Geophysical Research. - 1976. - Vol. 81 (14). - P. 2467-2470. 9. The synthesis of methane and heavier hydrocarbons in the system graphite-iron-serpentine at 2 and 4 GPa and 1200ºC / A.A. Tomilenko, A.I. Chepurov, V.M. Sonin, T.A. Bul'bak, E.I. Zhimulev, A.A. Chepurov, T.Yu. Timina, N.P. Pokhilenko // High Temperatures-High Pressures. - 2015. - Vol. 44, N 6. - P. 451-465. 10. Tonkov E.Yu., Ponyatovsky E.G. Phase transformations of elements under high pressure. - Boca Raton: CRC Press, 2004. - 392 p. 11. Sonin V.M., Chepurov A.I., Fedorov I.I. The action of iron particles at catalyzed hydrogenation of {100} and {110} faces of synthetic diamond // Diamond and Related Materials. - 2003. - Vol. 12. - P. 1559-1562. 12. Zhang J., Cui X., Wang Y. Liquid phase separation in immiscible Cu-Fe alloys // International Journal of Cast Metals Research. - 2017. - Vol. 31 (2). - P. 87-92.