УДК 666.3-135:536.24

В. Н. Колодницкий (г. Киев)

Оценка термостойкости керамических материалов в условиях интенсивного теплового нагружения (обзор)

Приведены сведения о выборе формы керамических образцов и способах испытания их на термостойкость. Представлены критерии термостойкости, а также математическая модель оценки термостойкости керамических материалов с учетом сложного напряженного состояния образца в условиях термоудара в зависимости от его геометрии, зависящих в свою очередь от температуры теплофизических и упругих свойств материала, интенсивности теплообмена. Проанализированы термонапряженное состояние и статистика разрушения образцов из карбида кремния.

УДК 666.792.34:539.89

А. А. Шульженко, Д. А. Стратийчук, М. Г. Лошак, Л. И. Александрова, Г. С. Олейник, Н.И. Заика (г. Киев)

Композиционные сверхтвердые материалы, содержащие карбид бора

Показана возможность получения композиционных сверхтвердых материалов, содержащих карбид бора, которые имеют повышенную термостабильность, а также высокие упругие характеристики, твердость и трещиностойкость. Достаточно высокая трещиностойкость композита обеспечивается структурой с повышенной прочностью межфазных границ, формирующейся в условиях высоких p,T-параметров.

УДК 536.42:661.657.5

М. П.Беженар, С. А.Божко, Н. М.Білявина, П. А.Нагорний, С. М.Коновал (м. Київ)

Фазовий склад композитів, отриманих реакційним спіканням в системі кубічний нітрид бору—алмаз—алюміній при високому тиску

Методом рентгенодифракційного аналізу досліджено фазовий склад композитів, одержаних спіканням при високому тиску (4,2 ГПа, 1750 К) порошків cBN і Al з домішками в шихту алмазу. Показано, що в результаті реакційної взаємодії при спіканні в залежності від співвідношення компонентів шихти в складі композитів поряд з cBN і алмазом можуть бути нітрид, диборид, карбоборид і карбід алюмінію, а також тверді розчини бору і/або вуглецю на базі кристалічних граток Al, AlN, cBN. Показана можливість дисперсного зміцнення композита при умові вмісту алмазу нижче порога перколяції. Поряд з алмазом підвищення абразивної стійкості композитів забезпечує фаза Al3BC, розташована на міжфазних границях.

УДК 666.233

В. В. Лысаковский, С. А. Ивахненко, А. Н. Катруша (г. Киев)

Влияние легирования титаном растворителя Fe—Co—C на содержание азота в монокристаллах алмаза, выращенных при высоких давлениях и температурах

Проведены экспериментальные исследования по выращиванию монокристаллов алмаза в сплавах-растворителях углерода на основе Fe—Co при изменении содержания титана в них от 1 до 2 ‰ (по массе), определены средние скорости роста и морфологические особенности выращенных кристаллов, изучен их дефектно-примесный состав и характеристики макровключений. Установлено, что увеличение содержания титана от 1 до 2 ‰ (по массе) в растворителе Fe—Co—C приводит к изменению типа монокристалла алмаза с Ib на IIa. Использование растворителя с содержанием титана 1,5 ‰ (по массе) позволяет выращивать монокристаллы алмаза смешанного типа Ib+IIb.

УДК 539.266

С. О. Лисовенко (м. Київ)

Використання квазісилового алгоритму для дослідження структури розплавів

Розроблено новий метод для моделювання структури рідин, в тому числі розплавів, що перебувають під дією високого тиску. На прикладі системи Ni—C (92 ‰ (ат.) Ni, 8 ‰ (ат.) C) продемонстровано використання цього методу для дослідження ростових середовищ алмазу. Показано ряд його переваг над алгоритмом методу Reverse Monte Carlo.

УДК 621.923

А. Ю. Филатов, В. И. Сидорко, Ю. Д. Филатов (г. Киев)

Особенности формирования макро- и микрорельефа плоских поверхностей деталей из неметаллических материалов при алмазном шлифовании

На основе физико-статистической модели образования частиц шлама обрабатываемого материала при шлифовании и анализа их взаимодействия в контактной зоне описаны закономерности образования макро- и микрорельефа плоской поверхности обрабатываемой детали и рабочего слоя инструмента.

УДК 621.922.34

М. Н. Шейко (г. Киев)

Абразивный износ отдельных зерен в алмазных роликах и брусках при правке абразивных кругов и его связь с износом алмазов в инструменте в целом

Исследован абразивный износ отдельных зерен алмазного правящего инструмента при правке абразивных кругов. Дана аналитическая оценка интенсивности износа с учетом механико-статистических и температурных характеристик работы зерен в условиях правки роликами и брусками, а также с учетом температурных изменений твердости алмазов. Установлена связь износа отдельных зерен с износом алмазного слоя правящего инструмента в целом.

УДК 621.921.34-492.2:539.215

Г. А. Петасюк, Г. П. Богатырева (г. Киев)

Экстраполяционно-аналитический метод определения внешней удельной поверхности порошков сверхтвердых материалов

Изложен новый метод определения внешней удельной поверхности порошков сверхтвердых материалов. Метод базируется на методологии 3D-моделирования с использованием математического аппарата отображения аффинного пространства. Исходными данными служат высота зерна, площадь, периметр, максимальный и минимальный диаметры его проекции. Приведены результаты апробации экстраполяционно-аналитического метода определения внешней удельной поверхности на стандартных по ДСТУ 3292—95 шлиф- и микропорошках синтетического алмаза. Даны рекомендации по практическому применению разработанного метода.

УДК 661.665.7

Т. М. Дуда, В. М. Ткач, А. М. Куцай, А. Г. Довгань, С. В. Ткач (г. Киев)

Фазовый состав и поверхностные свойства микропорошков кубического нитрида бора

Методами рентгеноструктурного анализа и ИК спектроскопии изучен фазовый состав порошков кубического нитрида бора марок КМ зернистостей 0,5/0, 1/0, 2/1, 3/1 и 3/2. Показано наличие, наряду со сфалеритной (от 0,8 до 6,0 ‰ (по массе)), гексагональной модификации нитрида бора. Исследована кинетика капиллярного поглощения при взаимодействии поверхности порошков марок КМ с различными системами и определено влияние на константу скорости протекания рабочих сред введения поверхностно-активных веществ и металлизации. Изучена динамика активирования порошков палладием и определены оптимальные условия восстановления и роста активных центров на их поверхности.

УДК 539.374

Л. Н. Девин, Н. Е. Стахнив, А. Г. Сулима (г. Киев)

Влияние износа на напряженное состояние алмазно-твердосплавной пластины

Установлен характер изменения величины максимальных напряжений на передней и задней поверхностях резца, а также вероятность разрушения инструмента по мере увеличения износа. Рассчитана максимальная стойкость инструмента на основе диаграммы интенсивности износа. Приведены результаты исследования влияния нирезистовой чугунной вставки на износостойкость алмазно-твердосплавной пластины.