УДК 536.42:539.89

В. Л. Соложенко, А. А. Куракевич (г. Париж, Франция) Н. А. Дубровинская, Л. С. Дубровинский (г. Байройт, Германия)

Синтез сверхтвердых композитов в системе B—C

Фазовые превращения турбостратных графитоподобных BCx-фаз при давлении 20ГПа и температурах до 2300К были изучены методами рентгеновской дифрактометрии и сканирующей электронной микроскопии закаленных образцов. Было установлено, что независимо от стехиометрии изучаемые фазы разлагаются на допированный бором алмаз и карбид бора. Полученные двухфазные композитные материалы обладают полупроводниковыми свойствами и высокой твердостью, которая в случае BC3 сравнима с твердостью монокристалла алмаза.

УДК 536.42:544.454.3

В. В. Даниленко (г. Киев)

Особенности конденсации углерода в детонационной волне и условия оптимального синтеза наноалмазов

Проанализированы условия синтеза детонационных наноалмазов при сопоставлении фазовой диаграммы наноуглерода и параметров детонации. Для непористых взрывчатых веществ, используемых в синтезе, начальные давление и температура детонации находятся в области жидкого наноуглерода, поэтому в процессе конденсации углерода в детонационной волне происходит коагуляция углеродных кластеров и при давлениях более 16,5 ГПа образуются нанокапли углерода, которые затем кристаллизуются в наноалмазы на изэнтропе расширения продуктов детонации в интервале давлений 16,5—10 ГПа. Показана общность процессов образования наноалмазов и сажи. Рассчитаны положения на фазовой диаграмме линий аморфизации нанокапель углерода в зависимости от их размера. Установлено, что нанокапли размером 2 нм и меньше кристаллизоваться не могут. Проанализировано влияние на синтез наноалмазов условий детонации зарядов взрывчатых веществ (неидеальность детонации, масштабный фактор, влияние оболочки вокруг заряда, коагуляция и сепарация кластеров в движущихся продуктах детонации). За счет выделения поверхностной энергии при коагуляции кластеров с ростом их размеров от 2 до 6—8 нм расчетная температура кластеров повышается на 600 К. Сформулированы условия оптимального синтеза детонационных наноалмазов.

УДК 548.736.15:621.921.34

В. В. Лысаковский, М. А. Серга, В. Н. Квасница, С. А. Ивахненко (г. Киев)

Новые простые формы синтетических монокристаллов алмаза

Описаны новые формы роста монокристаллов алмаза, выращенных методом температурного градиента. Простые формы (047), (123), (127), (134), (135), (145) (149) (345) и (469) ранее не наблюдались в монокристаллах синтетического алмаза. Гониометрические измерения их индексов показали, что значения индексов, наиболее вероятно, соответствуют граням растворения и существенно не влияют на габитусную форму полученных монокристаллов синтетического алмаза.

УДК 621.762:669.018.45:533.92

П. І. Лобода, Ю. І. Богомол, М. О. Сисоєв, Г. П. Кисла (м. Київ)

Структура і властивості надтвердих матеріалів на основі псевдобінарних систем боридів, отриманих методом зонної плавки

Досліджено структуру, механічні та електрофізичні властивості надтвердих матеріалів, утворених на основі псевдобінарних систем боридів і отриманих методом зонної плавки. Механічні властивості матеріалів змінюються за рахунок формування спрямованої структури, а електрофізичні — в результаті очищення матеріалів від домішок в процесі переміщення зони розплаву.

УДК 621.762.242:669.27

В. П. Бондаренко, А. А. Матвейчук, И. В. Савчук, А. Н. Ващенко, Т. В. Гомеляко (г. Киев)

Исследование совмещенного процесса восстановления-карбидизации вольфрама из его оксида WO3 в метано-водородной газовой среде без использования графита

Уточнены условия получения карбида вольфрама WC при совмещении процессов восстановления и карбидизации вольфрама в метано-водородной газовой среде без использования графитовых подкладок. Описаны закономерности формирования частиц порошка вольфрама и карбида вольфрама в реакторах открытого и закрытого типов. Выявлена роль внешне- и внутридиффузионных процессов. Изучено влияние количества метана в метано-водородной среде на скорость и полноту протекания совмещенного процесса восстановления-карбидизации  в реакторе открытого типа, а также на скорость и на особенности роста частиц вольфрама в реакторе закрытого типа.

УДК 661.551:546.621

В. Г. Луценко (г. Киев)

Состав и свойства дисперсного карбида кремния, полученного из рисовой шелухи

Исследовано влияние температуры пиролиза на состав и свойства дисперсного SiC, полученного из рисовой шелухи. Методами ситового анализа и седиментации в водных растворах выделена волокнистая фракция карбида кремния и определено ее содержание. Карбид кремния различной морфологии содержит не менее 85 ‰ (по массе) политипа 3С. Отмечено наноразмерное двойникование, квантовые ямы, инверсия типа проводимости и аномальные химические свойства как частиц, так и нитевидных кристаллов SiC.

УДК 669.018.045

В. Е. Семененко, А. С. Посухов, Н. Н. Пилипенко (г. Харьков)

Высокопрочные и износостойкие эвтектические композиты

Исследована жаропрочность и износостойкость композитов квазиэвтектических систем металл—фаза внедрения с регулярной структурой. Определена микротвердость композитов различной дисперсности. Получено монолитное структурно-стабильное покрытие Ni—Cr—Si—B на углеродистой стали и определены его триботехнические характеристики.

УДК 621.922.029

М. А. Григорян (г. Ереван)

Характеристики взаимодействующих рельефов алмазного ролика и шлифовального круга

Изложены результаты обработки профилограмм рельефов алмазного ролика и шлифовального круга при правке. Установлено, что высотные параметры микрогеометрии вновь доведенных и приработанных роликов, а также вновь правленых и приработанных шлифовальных кругов отличаются. Высотные параметры и количество режущих кромок различны для инструментов с разными зернистостями.

УДК 621.921.34-492.2

Н. В. Новиков, Г. Ф. Невструев, Г. Д. Ильницкая, В. И. Кущ, В. Н. Колодницкий (г. Киев)

Оценка качества порошков сверхтвердых материалов. Часть 1. Теоретические основы метода оценки характеристик качества

Предложен новый метод оценки характеристик качества порошков сверхтвердых материалов, позволяющий определять по измеренным показателям характеристик качества не только известную средневзвешенную величину характеристики качества порошка, но и получать дополнительную информацию о составе порошка, его однородности. Кроме того, разработанный метод позволяет прогнозировать результаты разделения исследуемого порошка на ряд порошков разного качества. Разработаны и изложены теоретические основы метода и практические способы его применения для оценки характеристик качества порошков сверхтвердых материалов.