4_2022_s_5

Название статьи РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА СИНТЕЗА ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО СВЕРХТВЕРДОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ КУБИЧЕСКОГО НИТРИДА БОРА ИЗ МОДИФИЦИРОВАННОГО АЛЮМИНИЕМ ВЮРЦИТНОГО НИТРИДА БОРА
Авторы

В.Т. СЕНЮТЬ, канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории наноструктурных и сверхтвердых материалов, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А.М. ПАРНИЦКИЙ, канд. техн. наук, старший научный сотрудник лаборатории наноструктурных и сверхтвердых материалов, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.И. ЖОРНИК, д-р техн. наук, проф., начальник отделения технологий машиностроения и металлургии — заведующий лабораторией наноструктурных и сверхтвердых материалов, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В рубрике МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Год 2022
Номер журнала 4(61)
Страницы 46–52
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 621.762:621.921.34
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2022-4-61-46-52
Аннотация Разработана математическая модель технологического процесса синтеза в условиях высоких давлений P и температур T поликристаллического сверхтвердого материала на основе кубического нитрида бора (cBN). Сверхтвердый материал получен из порошка вюрцитного нитрида бора (wBN), модифицированного алюминием Al, являющимся инициатором процесса фазового превращения wBN→cBN. В результате моделирования рассчитаны граничные параметры Р и Т синтеза сверхтвердого материала и необходимое количество добавки Al. Установлено, что синтез материала с твердостью на уровне 28–30 ГПа и трещиностойкостью в пределах 7–10 МПа·м1/2 необходимо осуществлять в диапазоне давлений 5–7 ГПа при температурах 2100–2250 °С, а содержание добавки Al должно составлять 7,5–10,0 масс.%.
Ключевые слова математическая модель, кубический нитрид бора, вюрцитный нитрид бора, модифицирование, синтез
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Инструменты из сверхтвердых материалов / Г.П. Богатырева [и др.]; под ред. Н.В. Новикова. — М.: Машиностроение, 2005. — 555 с.
  2. Курдюмов, А.В. Фазовые превращения в углероде и нитриде бора / А.В. Курдюмов, А.Н. Пилянкевич. — Киев: Наук. думка, 1979. — 188 с.
  3. Олейник, Г.С. Структурные механизмы формирования керамики на основе вюрцитной модификации нитрида бора / Г.С. Олейник // Сверхтвердые материалы. — 1993. — № 6. — С. 3–12.
  4. Akashi, T. Effect of TiB2 and boron additions on the stability of wurtzite-type boron nitride at high temperatures and pressures / T. Akashi, A. Sawaoka, S. Saito // J. Am. Ceram. Soc. — 1978. — Vol. 61, iss. 5–6. — Рp. 245–246. — DOI: https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1978.tb09290.x.
  5. Волкогон, В.М. Влияние сдвиговых напряжений на полиморфные превращения в вюрцитном нитриде бора / В.М. Волкогон // Сверхтвердые материалы. — 2003. — № 1. — С. 22–31.
  6. Особенности фазовых превращений в системе «BNВ — алмаз» в зависимости от характеристик алмаза при ее спекании в условиях высоких давлений / В.М. Волкогон [и др.] //
    Современные проблемы производства и ремонта в промышленности и на транспорте: материалы 17-го междунар. науч.-техн. семинара, Свалява, 20–24 февр. 2017 г. — Киев: АТМ Украины, 2017. — С. 71–73.
  7. Синтез ПСТМ из механоактивированного вюрцитного нитрида бора с добавками наноалмазов / В.Т. Сенють [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 [и др.]. — Минск: Беларус. навука, 2020. — С. 423–429.
  8. Сенють, В.Т. Синтез сверхтвердого материала на основе модифицированного вюрцитного нитрида бора / В.Т. Сенють // Современные вопросы производства и ремонта в промышленности и на транспорте: материалы 19-го междунар. науч.-техн. семинара, Кошице, 18–22 февр. 2019 г. — Киев: АТМ Украины, 2019. — С. 184–188.
  9. Пудра алюминиевая. Технические условия: ГОСТ 5494-95. — Взамен ГОСТ 5494-71; введ. 01.01.97. — Минск: Стандартинформ, 2006. — 12 с.
  10. Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников: ГОСТ 9450-76. — Взамен ГОСТ 9450-60; введ. 01.01.77. — М.: Изд-во стандартов, 1993. — 35 л.
  11. Спиридонов, А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов / А.А. Спиридонов. — М.: Машиностроение, 1981. — 184 с.
  12. Хейфец, М.Л. Математическое моделирование технологических процессов / М.Л. Хейфец. — Новополоцк: ПГУ, 1999. — 104 с.
  13. Голубев, А.С. Нитрид бора. Структура, свойства, получение / А.С. Голубев, А.В. Курдюмов, А.Н. Пилянкевич; АН УССР, Ин-т пробл. материаловедения. — Киев: Наук. думка, 1987. — 198 с.
  14. Финишная обработка поверхностей при производстве деталей / С.А. Клименко [и др.]; под общ. ред. С.А. Чижика, М.Л. Хейфеца. — Минск: Беларус. навука, 2017. — 376 с.