Инд. авторы:	Сенють В.Т., Витязь П.А., Жорник В.И., Валькович И.В., Афанасьев В.П.
Заглавие:	Изучение влияния состава композитов на основе спеченного импактного алмаза на их износостойкость при обработке карбида кремния
Библ. ссылка:	Сенють В.Т., Витязь П.А., Жорник В.И., Валькович И.В., Афанасьев В.П. Изучение влияния состава композитов на основе спеченного импактного алмаза на их износостойкость при обработке карбида кремния // Механика машин, механизмов и материалов. - 2021. - № 4. - С.63-70. - ISSN 1995-0470. - EISSN 2518-1475.
Внешние системы:	DOI: 10.46864/1995-0470-2021-4-57-63-70; РИНЦ: 47300768;
Реферат:	rus: В статье представлены результаты сравнительных испытаний на износостойкость спеченных в условиях высоких давлений и температур композиционных материалов (КМ) на основе импактного алмаза (алмаз-лонсдейлитового абразива - АЛА) при обработке карбида кремния (SiC). Для оценки работоспособности КМ на основе импактных алмазов разработана методика определения износостойкости, основанная на определении удельной производительности КМ. Показано, что для КМ на основе импактного алмаза в качестве связующего целесообразно применять SiC. Для КМ на основе импактного алмаза с добавкой 40 об.% SiC удельная производительность при обработке круга из SiC на 25-30 % выше, чем для составов, содержащих плотные фазы BN - wBN и cBN. Снижение удельной производительности КМ «импактный алмаз - cBN» относительно КМ «импактный алмаз - SiC» определяется более высокой дисперсностью кристаллов плотных фаз BN по сравнению с SiC, что в целом ухудшает абразивную способность материала. При этом добавка в состав шихты крупной фракции импактного алмаза 100/63 мкм не приводит к росту удельной производительности абразивного элемента по сравнению с КМ на основе АЛА с размером частиц менее 40 мкм. Предварительная механоактивация исходной шихты также снижает абразивную способность КМ вследствие формирования высокодисперсной структуры материала. eng: The article presents the results of comparative tests on the wear resistance of composite materials (CM) sintered at high pressures and temperatures based on impact diamond (diamond-lonsdaleite abrasive - DLA) when processing silicon carbide (SiC). To assess the CM performance based on impact diamonds, a method has been developed for determining the wear resistance, based on the determination of the CM specific productivity. It is shown that for CMs based on impact diamond, it is expedient to use SiC as a binder. For CMs based on impact diamond with an additive of 40 vol.% SiC, specific productivity when machining a silicon carbide wheel is 25-30 % higher than for compositions containing dense BN phases - wBN and cBN. The decrease in the specific productivity of CM “impact diamond - cBN” relative to CM “impact diamond - SiC” is determined by the higher dispersion of crystals of dense BN phases in comparison with SiC, which generally impairs the abrasive ability of the material. In this case, the addition of a coarse fraction of impact diamond 100/63 μm to the charge composition does not lead to an increase in the specific productivity of the abrasive element as compared to CM based on DLA with a particle size of less than 40 μm. Preliminary mechanical activation of the initial charge also reduces the CM abrasive ability due to the formation of a highly dispersed structure of the material.
Ключевые слова:	sintering; silicon carbide; cubic boron nitride; wear resistance; импактные алмазы; высокие давления и температуры; карбид кремния; кубический нитрид бора; спекание; high pressure and temperature; Impact diamonds; износостойкость;
Издано:	2021
Физ. характеристика:	с.63-70
Цитирование:	1. Витязь, П.А. Синтез и применение сверхтвердых материалов / П.А. Витязь, В.Д. Грицук, В.Т. Сенють. - Минск: Белорус. наука, 2005. - 359 с. 2. Андриевский, Р.А. Наноматериалы: концепция и современные проблемы / Р.А. Андриевский // Российский химический журнал. - 2002. - Т. XLVI, № 5. - С. 50-56. 3. Наноалмазы детонационного синтеза: получение и применение / П.А. Витязь [и др.]; под ред. П.А. Витязя. - Минск: Беларус. навука, 2013. - 381 с. 4. Наноалмазные композиты / А.В. Ножкина [и др.] // Наноструктурные материалы: технологии, свойства, применение: сб. науч. ст. - Минск, 2017. - С. 108-121. 5. Афанасьев, В.П. Минералогические и технологические свойства импактных алмазов попигайской астроблемы / В.П. Афанасьев, Н.П. Похиленко // Углерод: фундаментальные проблемы науки, материаловедение, технология: X Междунар. конф., 2016, Москва, Троицк. - С. 42. 6. Афанасьев, В.П. Попигайские импактные алмазы: новое российское сырье для существующих и будущих технологий / В.П. Афанасьев, Н.П. Похиленко // Инноватика и экспертиза. - 2013. - Вып. 1(10). - С. 8-15. 7. Синтез наноструктурного алмаз-лонсдейлитного инструментального композита для абразивной обработки / П.А. Витязь [и др.] // Актуальные вопросы машиноведения: сб. науч. тр. / Объедин. ин-т машиностроения НАН Беларуси; редкол.: С.Н. Поддубко [и др.]. - Минск, 2019. - Вып. 8. - С. 352-356. 8. Обеспечение износостойкости изделий. Методы испытаний на износостойкость. Общие требования: ГОСТ 30480-97. - Введ. РФ 01.07.98. - М.: Изд-во стандартов, 1998. - 12 с. 9. Получение композитов на основе алмаз-лонсдейлитового абразива для финишной обработки износостойких материалов / П.А. Витязь [и др.] // Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка: материалы 14-й междунар. науч.-техн. конф., Минск, 9-11 сент. 2020 г. / НАН Беларуси [и др.]; редкол.: А.Ф. Ильющенко (гл. ред.) [и др.]. - Минск: Беларус. навука, 2020. - С. 338-343. 10. Сенють, В.Т. Спекание композиционных материалов инструментального назначения на основе импактных алмазов в условиях высоких давлений и температур / В.Т. Сенють // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. фiз.-тэхн. навук. - 2021. - Т. 66, № 1. - С. 47-57. 11. Ultra-High Temperature Interaction Between h-BN-Based Composite and Molten Silicon / W. Polkowski [et al.] // Metallurgical and Materials Transactions A. - 2019. - Vol. 50, iss. 2. - Pp. 997-1008.