УДК 621.921.34-419:662.23.05

А.А.Шульженко (г. Киев) Е.Е.Ашкинази (г. Москва) А.Н.Соколов, В.Г.Гаргин (г. Киев) В.Г.Ральченко, В.И.Конов (г. Москва) Л.И.Александрова, Р.К.Богданов, А.П.Закора (г. Киев) И.И.Власов, И.А.Артюков, Ю.С.Петронюк (г. Москва)

Новый гибридный ультратвердый материал

Представлен разработанный новый гибридный ультратвердый поликристаллический композиционный материал, полученный на основе армирования поликристаллического алмазного композиционного термостойкого материала поликристаллическим алмазом, выращиваемым методом осаждения из газовой фазы. Установлено, что термообработка выращенного поликристаллического алмаза при высоком давлении обеспечивает повышение его твердости с 77 до 140 ГПа. Испытания бурового инструмента показали, что интенсивность изнашивания гибридного ультратвердого материала при точении гранита XI категории буримости в 14 раз меньше, чем породоразрушающих элементов из поликристаллического алмазного композиционного термостойкого материала.

Ключевые слова: высокое давление, спекание, алмаз, CVD алмаз, алмазный композит, ультратвердый гибридный материал

УДК 621.921.34

В. В. Даниленко (г. Киев)

Детонационные наноалмазы: проблемы и перспективы

Проанализирован ряд нерешенных технологических и маркетинговых проблем, тормозящих крупнотоннажное применение детонационных наноалмазов. Сделано предложение в закрытом бассейне утилизировать боеприпасы без их расснаряжения, а также синтезировать одновременно с детонационными наноалмазами абразивные порошки алмаза взрывом заряда большой массы в тяжелой оболочке под водой.

Ключевые слова: детонационные наноалмазы, синтез, технологии, масштабный фактор, утилизация боеприпасов, увеличение размера частиц.

УДК 666.233

Г. С. Юрьев (г. Новосибирск, Россия) В. Ю. Долматов (г. Санкт-Петербург, Россия)

Рентгеноструктурный анализ детонационных наноалмазов

Представлен структурный анализ порошков детонационных наноалмазов. Описана методика анализа, разработанная сравнением экспериментальных и теоретических дифракционных картин, рассчитанных на основе компьютерных моделей наноалмазов. Детонационные наноалмазы охарактеризованы в зависимости от их формы, величины, параметров кристаллической решетки, распределения атомов в них. Определены параметры решетки новых синтезированных авторами и другими исследователями детонационных наноалмазов. Определено качество детонационных наноалмазов в соответствии с распределением атомов, которое отличается от распределения атомов в натуральных алмазах и зависит от параметров решетки и величины детонационных наноалмазов. Установлено, что параметры решетки для новых детонационных наноалмазов, синтезированных в присутствии восстановителей, соответствуют параметрам натурального алмаза, что свидетельствует об их высоком качестве.

Ключевые слова: детонационные наноалмазы, рентгеноструктурный анализ, параметры решетки, восстановитель.

УДК 621.762-539.89-548.73

Г. С. Олейник, В. М. Волкогон, С. К. Аврамчук, А. В. Котко, В. М. Верещака (г. Киев)

Роль пластической деформации в процессах уплотнения и разуплотнения при спекании материалов на основе вюртцитного нитрида бора

Представлены результаты электронно-микроскопического исследования эволюции микроструктуры поликристаллов на основе вюртцитного нитрида бора с ростом длительности спекания в интервале от 15 до 240 с при р= 7,7 ГПа, Т = 1800 °С. Сделано заключение, что определяющую роль при уплотнении до 90 с играет пластическая деформация исходных частиц, осуществляемая базисным скольжением и незакономерным, т. е. некристаллографическим поворотом. Деформация незакономерным поворотом способствует диспергированию частиц на разориентированные фрагменты без нарушения их сплошности, что определяет их дальнейшую деформацию за счет проскальзвания по границам фрагментов. Разориентация фрагментов способствует усилению ориентационного фактора для развития базисного скольжения и, как следствие, активизации перехода BNв в сфалеритную фазу. Разуплотнение поликристаллов при спекании при t > 90 с связано с развитием пластической деформации путем ползучести, которая вызвана формированием участков микроструктуры материала на основе монофазных (BNсф) совершенных зерен размерами менее 1 мкм с хорошо сформированными (безрельефными) между ними границами. Предполагается, что процесс ползучести осуществляется за счет межзеренного проскальзывания в сочетании с диффузионным поатомным массопереносом в границах зерен.

Ключевые слова: пластическая деформация, спекание, уплотнение, нитрид бора, повороты, ползучесть.

USD 544.225:546.27

K. Shirai (Osaka, Japan)

Electronic structures and mechanical properties of boron and boron-rich crystals (Part 2)

The second part of this review treats the phase diagram of boron, because of the importance of the material research. A comparison of the phase stabilities of related crystals has been made and deducing general trends among them has been attempted, from which the reader could get useful insights for future development of superhard materials. The mechanical properties of boron and boron-rich crystals are then discussed as the basis of superhard materials. This area is the primary source, from which many controversies arose regarding the strong intericosahedral bonding. Through working on many examples for deformation, consistent interpretations are given.

Key words: boron-rich crystals, first-principles calculation, phase transition, mechanical properties.

УДК 544.47

А. А. Беда, Е. В. Ищенко (г. Киев)

Метод расчета кинетических параметров процесса десорбции для случая плохо разделенных пиков при исследовании углеродных нанотрубок и карбида кремния

Предложен и использован для обработки спектров термической десорбции с поверхности реальных гетерогенных катализаторов метод расчета кинетических параметров процесса десорбции для каждой десорбционной формы. Метод применим для случая не полностью разделенных пиков, соответствующих различным формам десорбции.

Ключевые слова: термопрограммируемая десорбция, масс-спектрометрический анализ, гетерогенный катализ, карбид кремния.

УДК 621.9:621.791

В. І. Лавріненко, В. О. Скрябін, Б. В. Ситник, В. В. Смоквина, І. В. Лєщук, В. М. Ткач (м. Київ) С. С. Самотугін, В. О. Мазур, К. В. Кудінова (м. Маріуполь)

Дослідження впливу плазмової обробки на різальну поверхню шліфувальних кругів з надтвердих матеріалів

Подано дослідження з впливу плазмової обробки на різальну поверхню шліфувальних кругів з надтвердих матеріалів на полімерних та металічних зв’язках. Показано зміну твердості поверхні кругу, що піддавали впливу плазмового струменя. Наведено дані з експлуатаційних показників шліфувального інструменту після плазмового впливу на поверхню кругу

.

Ключові слова: плазмова обробка, плівки, різальна поверхня, шліфувальний круг, елементний склад, твердість, зносостійкість.

УДК 621.941

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

Исследование изменений силы резания при точении силуминов резцами с круглыми алмазно-твердосплавными пластинами

На основании корреляционного и спектрального анализов экспериментальных результатов установлено влияние технологических режимов обработки на силу резания при точении силуминов круглыми алмазно-твердо­сплавными пластинами. Приведены практические рекомендации по выбору режимов обработки.

Ключевые слова: точение силуминов, силы резания, круглая АТП, корреляционный и спектральный анализы.

УДК 666.792.34:539.89

Д. А. Стратийчук (г. Киев)

Получение оксидных молибденовых бронз в условиях высоких давлений

Сообщается о получении при высоких давлениях и температурах оксидных бронз на основе MxMoO3, содержащих наноразмерную компоненту.

Ключевые слова: оксиды, высокое давление, прекурсоры, наноразмерные материалы.