Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials
Thermal stability of the ultrahard polycrystalline diamond (UHPCD) composite material developed by the reinforcement of the polycrystalline diamond (PCD) with chemical vapor deposition (CVD) diamond has been investigated in a flow of argon at 1200 °C. The indentation, Raman spectra and wear test hav...
Збережено в:
Дата: | 2015 |
---|---|
Автори: | , , , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English |
Опубліковано: |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
2015
|
Назва видання: | Сверхтвердые материалы |
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/126156 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials / D. Meng, W. Yue, F. Lin, C. Wang, Z. Wu // Сверхтвердые материалы. — 2015. — № 2. — С. 3-10. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-126156 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1261562017-11-17T03:02:37Z Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials Meng, D. Yue, W. Lin, F. Wang, C. Wu, Z. Получение, структура, свойства Thermal stability of the ultrahard polycrystalline diamond (UHPCD) composite material developed by the reinforcement of the polycrystalline diamond (PCD) with chemical vapor deposition (CVD) diamond has been investigated in a flow of argon at 1200 °C. The indentation, Raman spectra and wear test have been performed to compare hardness, C–C structure and wear resistance of untreated and thermal treated UHPCD. It has been shown that the hardness of CVD diamond in UHPCD attains 133±7 GPa after high pressure and high temperature, while after thermal treatment the hardness decreases to 109±3 GPa, and the wear resistance of the thermal treated UHPCD decreases from 0.17 to 0.6 mg/km. The narrowing of full width at half maximum and shift of Raman peak to lower frequencies of CVD diamond in thermal treated UHPCD imply a decrease of crystal structural defects and compressive stresses, which results in a drop of the hardness of CVD diamond in a thermal treated UHPCD. The higher wear rate of thermal treated UHPCD is due to the lower hardness. Досліджено термічну стабільність надтвердого полікристалічного алмазного (UHPCD) композиційного матеріалу, отриманого армуванням полікристалічного алмазу після хімічного осадження (CVD) алмазу в потоці аргону при 1200 °C. Для порівняння твердості, C–C-структури і зносостійкості необробленого та термообробленого UHPCD було досліджено заглиблення індентора, спектри комбінаційного розсіювання та знос. Показано, що твердість CVD-алмазу в UHPCD досягає 133±7 ГПа після дії високого тиску і високої температури, а після термообробки зменшується до 109±3 ГПа, зносостійкість UHPCD після термообробки зменшується від 0,17 до 0,6 мг/км. Звуження напівширини і зсув піку комбінаційного розсіювання в область низьких частот CVD-алмазу в термообробленому UHPCD характеризує зменшення кристалічних структурних дефектів і напружень стиску, що призводить до зниження твердості CVD-алмазу в термообробленому UHPCD. Вища швидкість зносу термообробленого UHPCD пов’язана з більш низькою твердістю. Исследована термическая стабильность сверхтвердого поликристаллического алмазного (UHPCD) композиционного материала, полученного армированием поликристаллического алмаза после химического осаждения (CVD) алмаза в потоке аргона при 1200 °C. Для сравнения твердости, C–C-структуры и износостойкости необработанного и термообработанного UHPCD были исследованы глубина проникновения индентора, спектры комбинационного рассеяния и износ. Показано, что твердость CVD-алмаза в UHPCD достигает 133±7 ГПа после действия высокого давления и высокой температуры, а после термической обработки уменьшается до 109±3 ГПа, износостойкость после термической обработки UHPCD уменьшается от 0,17 до 0,6 мг/км. Сужение полуширины и сдвиг пика комбинационного рассеяния в область низких частот CVD- алмаза в термообработанном UHPCD характеризует уменьшение кристаллических структурных дефектов и напряжений сжатия, что приводит к снижению твердости CVD-алмаза в термообработанном UHPCD. Более высокая скорость износа термически обработанного UHPCD связана с более низкой твердостью. 2015 Article Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials / D. Meng, W. Yue, F. Lin, C. Wang, Z. Wu // Сверхтвердые материалы. — 2015. — № 2. — С. 3-10. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. 0203-3119 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/126156 621.921.34-419:539.533 en Сверхтвердые материалы Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
English |
topic |
Получение, структура, свойства Получение, структура, свойства |
spellingShingle |
Получение, структура, свойства Получение, структура, свойства Meng, D. Yue, W. Lin, F. Wang, C. Wu, Z. Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials Сверхтвердые материалы |
description |
Thermal stability of the ultrahard polycrystalline diamond (UHPCD) composite material developed by the reinforcement of the polycrystalline diamond (PCD) with chemical vapor deposition (CVD) diamond has been investigated in a flow of argon at 1200 °C. The indentation, Raman spectra and wear test have been performed to compare hardness, C–C structure and wear resistance of untreated and thermal treated UHPCD. It has been shown that the hardness of CVD diamond in UHPCD attains 133±7 GPa after high pressure and high temperature, while after thermal treatment the hardness decreases to 109±3 GPa, and the wear resistance of the thermal treated UHPCD decreases from 0.17 to 0.6 mg/km. The narrowing of full width at half maximum and shift of Raman peak to lower frequencies of CVD diamond in thermal treated UHPCD imply a decrease of crystal structural defects and compressive stresses, which results in a drop of the hardness of CVD diamond in a thermal treated UHPCD. The higher wear rate of thermal treated UHPCD is due to the lower hardness. |
format |
Article |
author |
Meng, D. Yue, W. Lin, F. Wang, C. Wu, Z. |
author_facet |
Meng, D. Yue, W. Lin, F. Wang, C. Wu, Z. |
author_sort |
Meng, D. |
title |
Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials |
title_short |
Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials |
title_full |
Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials |
title_fullStr |
Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials |
title_full_unstemmed |
Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials |
title_sort |
thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials |
publisher |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України |
publishDate |
2015 |
topic_facet |
Получение, структура, свойства |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/126156 |
citation_txt |
Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials / D. Meng, W. Yue, F. Lin, C. Wang, Z. Wu // Сверхтвердые материалы. — 2015. — № 2. — С. 3-10. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. |
series |
Сверхтвердые материалы |
work_keys_str_mv |
AT mengd thermalstabilityofultrahardpolycrystallinediamondcompositematerials AT yuew thermalstabilityofultrahardpolycrystallinediamondcompositematerials AT linf thermalstabilityofultrahardpolycrystallinediamondcompositematerials AT wangc thermalstabilityofultrahardpolycrystallinediamondcompositematerials AT wuz thermalstabilityofultrahardpolycrystallinediamondcompositematerials |
first_indexed |
2023-10-18T20:50:11Z |
last_indexed |
2023-10-18T20:50:11Z |
_version_ |
1796151233865580544 |