Авторы |
В.Т. СЕНЮТЬ, канд. техн. наук, доц., ведущий научный сотрудник лаборатории наноструктурных и сверхтвердых материалов НТЦ «Технологии машиностроения и технологическое оборудование», 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.
П.А. ВИТЯЗЬ, акад. НАН Беларуси, д-р техн. наук, проф., главный научный сотрудник отделения технологий машиностроения и металлургии НТЦ «Технологии машиностроения и технологическое оборудование», 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 НТЦ «Технологии машиностроения и технологическое оборудование», 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.
|
Аннотация |
В работе представлены результаты термодинамического анализа, показывающие, что использование наноалмазов с тонким графитоподобным покрытием, сформированным путем поверхностной графитизации наноалмазов, позволяет повысить термодинамический стимул образования алмазной структуры в условиях высоких давлений и температур. Для тонкой углеродной пленки с неупорядоченной структурой (аморфный углерод, сажа) давление перехода в алмаз превысит равновесное давление вследствие более низкой поверхностной энергии аморфного углерода по сравнению с поверхностной энергией графита. При этом уменьшение толщины пленки неалмазного углерода на поверхности алмазной частицы приводит к повышению давления фазового перехода графит–алмаз. Предложенный подход обеспечивает возможность снижения параметров синтеза наноструктурных поликристаллических алмазных материалов без дополнительного использования катализаторов фазового превращения. |
Список цитируемой литературы |
- Синтез и спекание сверхтвердых материалов для производства инструмента / Н.П. Беженар [и др.]; под общ. ред. П.А. Витязя, В.З. Туркевича. — Минск: Беларус. навука, 2021. — 337 с.
- Obtaining nanocrystalline superhard materials from surface-modified nanodiamond powder / P.A. Vityaz [et al.] // Journal of Advanced Materials and Technologies. — 2022. — Vol. 7, no. 4. — Pp. 256–269. — DOI: http://doi.org/10.17277/jamt.2022.04.pp.256-269.
- Наноалмазы детонационного синтеза: получение и применение / П.А. Витязь [и др.]; под общ. ред. П.А. Витязя. — Минск: Беларус. навука, 2013. — 381 с.
- Синтез алмазных наноструктурных материалов на основе наноалмазов / П.А. Витязь [и др.] // Докл. НАН Беларуси. — 2012. — Т. 56, № 6. — С. 87–91.
- Synthesis of superhard materials based on sphalerite boron nitride using carbon nanoparticles as a phase conversion catalyst / P.A. Vityaz [et al.] // Journal of Advanced Materials and Technologies. — 2020. — No. 3(19). — Pp. 8–17.
- Improvement of manufacture technology of nanostructured diamond materials with the use of physicochemical nonequilibrium analysis / M.L. Kheyfets [et al.] // Inorganic Materials: Applied Research. — 2016. — Vol. 7, no. 1. — Pр. 137–142. — DOI: https://doi.org/10.1134/S2075113316010081.
- Ōsawa, E. Recent progress and perspectives in single-digit nanodiamond / E. Ōsawa // Diamond and Related Materials. — 2007. — Vol. 16, iss. 12. — Pp. 2018–2022. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.diamond.2007.08.008.
- Barnard, A.S. Crystallinity and surface electrostatics of diamond nanocrystals / A.S. Barnard, M. Sternberg // J. Mater. Chem. — 2007. — Vol. 17, iss. 45. — Pp. 4811–4819. — DOI: https://doi.org/10.1039/B710189A.
- Barnard, A.S. Self-assembly in nanodiamond agglutinates / A.S. Barnard // J. Mater. Chem. — 2008. — Vol. 18, iss. 34. — Pp. 4038–4041. — DOI: https://doi.org/10.1039/B809188A.
- Физические свойства алмаза: cправ. / под ред. Н.В. Новикова. — Киев: Наук. думка, 1987. — 188 с.
- Ножкина, А.В. Физико-химические процессы на межфазной поверхности алмаза с обрабатываемым материалом / А.В. Ножкина, В.И. Костиков, В.Б. Дудаков // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент — техника, технология его изготовления и применения. — 2012. — Вып. 15. — С. 351–358.
- Influence of gamma irradiation on electrophysical properties of onion-like carbon / A.I. Romanenko [et al.] // Journal of optoelectronics and advanced materials. — 2008. — Vol. 10, no. 7. — Pp. 1749–1753.
- Detonation nanodiamond and onion-like carbon: applications in composites / O. Shenderova [et al.] // Phys. Stat. Sol. — 2008. — Vol. 205, iss. 9. — Pp. 2245–2251. — DOI: https://doi.org/10.1002/pssa.200879706.
- Сенють, В.Т. Термодинамический анализ процесса формирования наноструктурного поликристаллического материала на основе наноалмазов, модифицированных неалмазным углеродом (часть 1) / В.Т. Сенють, П.А. Витязь, А.М. Парницкий // Механика машин, механизмов и материалов. — 2023. — № 3(64). — С. 60–65. — DOI: https://doi.org/10.46864/1995- 0470-2023-3-64-60-65.
- Долматов, В.Ю. Детонационные наноалмазы. Получение, свойства, применение / В.Ю. Долматов. — СПб.: НПО «Профессионал», 2011. — 536 с.
- Курдюмов, А.В. Фазовые превращения в углероде и нитриде бора / А.В. Курдюмов. — Киев: Наук. думка, 1979. — 188 с.
- Ножкина, А.В. Поверхностная энергия алмаза и графита / А.В. Ножкина, В.И. Костиков // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент — техника, технология его изготовления и применения. — 2017. — Вып. 20. — С. 161–167.
- Турчанинов, М.А. Механизмы кристаллизации жидкого углерода, полученного при плавлении графита импульсом лазера в газовых средах с давлением ~10 МПа: автореф. дис. … канд. физ.-мат. наук: 01.04.14 / М.А. Турчанинов; Объед. ин-т высок. температур РАН. — М., 2010. — 25 с.
- Jiang, Q. Thermodynamic phase stabilities of nanocarbon / Q. Jiang, Z.P. Chen // Carbon. — 2006. — Vol. 44, iss. 1. — Pp. 79–83. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.carbon.2005.07.014.
- Nanolayered diamond sintered compact obtained by direct conversion from highly oriented graphite under high pressure and high temperature / F. Isobe [et al.] // Journal of Nanomaterials. — 2013. — Vol. 2013. — 6 p.
- Microstructure features of polycrystalline diamond synthesized directly from graphite under static high pressure / H. Sumiya [et al.] // Journal of Materials Science. — 2004. — Vol. 39, iss. 2. — Pp. 445–450. — DOI: https://doi.org/10.1023/B:JMSC.0000011496.15996.44.
- High pressure transformation of graphene nanoplates: A Raman study / S. Lu [et al.] // Chemical Physics Letters. — 2013. — Vol. 585. — Pp. 101–106. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.cplett.2013.08.085.
|