Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al

Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al

Методом рентгенівської дифрактометрії детально досліджено кристалічну структуру нітриду ванадію (VN), який поряд з кубічним нітридом бору (cBN) наявний у керамоматричних композитах, отриманих HPHT спіканням (тиск 7,7 ГПа, температура 1600—2450 °С) попередньо механохімічно активованої шихти складу cB...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2024
Автори: Білявина, Н.М., Туркевич, В.З., Курилюк, А.М., Стратійчук, Д.А., Стасюк, Л.П., Наконечна, О.І., Когутюк, П.П.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2024
Назва видання:Доповіді НАН України
Теми:
Матеріалознавство
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/202280
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:Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al / Н.М. Білявина, В.З. Туркевич, А.М. Курилюк, Д.А. Стратійчук, Л.П. Стасюк, О.І. Наконечна, П.П. Когутюк // Доповіді Національної академії наук України. — 2024. — № 1. — С. 20-29. — Бібліогр.: 13 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-202280
record_format dspace
fulltext
spelling irk-123456789-2022802025-03-12T01:21:25Z Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al Structural changes of vanadium nitride under the conditions of thermobaric sintering in the cBN-VN-Al ceramic composite Білявина, Н.М. Туркевич, В.З. Курилюк, А.М. Стратійчук, Д.А. Стасюк, Л.П. Наконечна, О.І. Когутюк, П.П. Матеріалознавство Методом рентгенівської дифрактометрії детально досліджено кристалічну структуру нітриду ванадію (VN), який поряд з кубічним нітридом бору (cBN) наявний у керамоматричних композитах, отриманих HPHT спіканням (тиск 7,7 ГПа, температура 1600—2450 °С) попередньо механохімічно активованої шихти складу cBN—VN—Al (60 : 35 : 5 об. %). На підставі рентгеноструктурних розрахунків встановлено, що дефектна кристалічна структура вихідного нітриду шихти VN типу NaCl під впливом баротермічного навантаження модифікується за рахунок міграції додаткових атомів азоту з середини композита на його поверхню. Ці додаткові атоми азоту в структурі VN cтатистично розміщуються по вершинах октаедрів, розташованих навколо наявних вакансій атомів азоту з основної ґратки типу NaCl. Збагачення поверхні композита cBN—VN—Al азотом повинно позитивно впливати на деякі його поверхневі властивості, на кшталт мікротвердості та зносостійкості (як це виявлено раніше для композита cBN—TiN—Al) і забезпечувати високі експлуатаційні характеристики отриманого надтвердого керамоматричного матеріалу, призначеного для високошвидкісного (300—500 м/хв) оброблення легованих та нержавних сталей. A comprehensive examination of the crystal structure of the VN nitride, coexisting with cubic boron nitride (cBN) in composites produced by high-pressure, high-temperature (HPHT) sintering (р = 7.7 GPa, T = 1600 — 2450 °C) of cBN-VN-Al blend (60 : 35 : 5 vol. %), was conducted using X-ray diffraction method. As a result of calculations, it is shown that the barothermal load induces alterations in the defective crystal structure of the initial VN nitride, which belongs to the NaCl-type structure. Specifically, modification occurs through the migration of additional nitrogen atoms from within the composite to its surfaces. In the VN structure, these extra nitrogen atoms statistically occupy the vertices of octahedrons situated around the vacancies present in the nitrogen sublattice. The enrichment of the cBN-VN-Al composite’s surface with nitrogen is expected to positively impact certain surface properties, including microhardness and wear resistance, thereby ensuring high-performance characteristics of the superhard ceramic material designed for high-speed (300-500 m/min) processing of alloyed and stainless steels. Дослідження виконано за підтримки гранту Міністерства освіти і науки України для перспективного розвитку наукового напряму “Математичні науки та природничі науки” в Київському національному університеті імені Тараса Шевченка. 2024 Article Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al / Н.М. Білявина, В.З. Туркевич, А.М. Курилюк, Д.А. Стратійчук, Л.П. Стасюк, О.І. Наконечна, П.П. Когутюк // Доповіді Національної академії наук України. — 2024. — № 1. — С. 20-29. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/202280 621.762; 538.9; 539.26 DOI: doi.org/10.15407/dopovidi2024.01.020 uk Доповіді НАН України application/pdf Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Ukrainian
topic Матеріалознавство
Матеріалознавство
spellingShingle Матеріалознавство
Матеріалознавство
Білявина, Н.М.
Туркевич, В.З.
Курилюк, А.М.
Стратійчук, Д.А.
Стасюк, Л.П.
Наконечна, О.І.
Когутюк, П.П.
Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al
Доповіді НАН України
description Методом рентгенівської дифрактометрії детально досліджено кристалічну структуру нітриду ванадію (VN), який поряд з кубічним нітридом бору (cBN) наявний у керамоматричних композитах, отриманих HPHT спіканням (тиск 7,7 ГПа, температура 1600—2450 °С) попередньо механохімічно активованої шихти складу cBN—VN—Al (60 : 35 : 5 об. %). На підставі рентгеноструктурних розрахунків встановлено, що дефектна кристалічна структура вихідного нітриду шихти VN типу NaCl під впливом баротермічного навантаження модифікується за рахунок міграції додаткових атомів азоту з середини композита на його поверхню. Ці додаткові атоми азоту в структурі VN cтатистично розміщуються по вершинах октаедрів, розташованих навколо наявних вакансій атомів азоту з основної ґратки типу NaCl. Збагачення поверхні композита cBN—VN—Al азотом повинно позитивно впливати на деякі його поверхневі властивості, на кшталт мікротвердості та зносостійкості (як це виявлено раніше для композита cBN—TiN—Al) і забезпечувати високі експлуатаційні характеристики отриманого надтвердого керамоматричного матеріалу, призначеного для високошвидкісного (300—500 м/хв) оброблення легованих та нержавних сталей.
format Article
author Білявина, Н.М.
Туркевич, В.З.
Курилюк, А.М.
Стратійчук, Д.А.
Стасюк, Л.П.
Наконечна, О.І.
Когутюк, П.П.
author_facet Білявина, Н.М.
Туркевич, В.З.
Курилюк, А.М.
Стратійчук, Д.А.
Стасюк, Л.П.
Наконечна, О.І.
Когутюк, П.П.
author_sort Білявина, Н.М.
title Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al
title_short Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al
title_full Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al
title_fullStr Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al
title_full_unstemmed Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al
title_sort структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cbn—vn—al
publisher Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
publishDate 2024
topic_facet Матеріалознавство
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/202280
citation_txt Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al / Н.М. Білявина, В.З. Туркевич, А.М. Курилюк, Д.А. Стратійчук, Л.П. Стасюк, О.І. Наконечна, П.П. Когутюк // Доповіді Національної академії наук України. — 2024. — № 1. — С. 20-29. — Бібліогр.: 13 назв. — укр.
series Доповіді НАН України
work_keys_str_mv AT bílâvinanm strukturnízmíninítriduvanadíûvumovahtermobaričnogospíkannâkeramomatričnogokompozitavsistemícbnvnal
AT turkevičvz strukturnízmíninítriduvanadíûvumovahtermobaričnogospíkannâkeramomatričnogokompozitavsistemícbnvnal
AT kurilûkam strukturnízmíninítriduvanadíûvumovahtermobaričnogospíkannâkeramomatričnogokompozitavsistemícbnvnal
AT stratíjčukda strukturnízmíninítriduvanadíûvumovahtermobaričnogospíkannâkeramomatričnogokompozitavsistemícbnvnal
AT stasûklp strukturnízmíninítriduvanadíûvumovahtermobaričnogospíkannâkeramomatričnogokompozitavsistemícbnvnal
AT nakonečnaoí strukturnízmíninítriduvanadíûvumovahtermobaričnogospíkannâkeramomatričnogokompozitavsistemícbnvnal
AT kogutûkpp strukturnízmíninítriduvanadíûvumovahtermobaričnogospíkannâkeramomatričnogokompozitavsistemícbnvnal
AT bílâvinanm structuralchangesofvanadiumnitrideundertheconditionsofthermobaricsinteringinthecbnvnalceramiccomposite
AT turkevičvz structuralchangesofvanadiumnitrideundertheconditionsofthermobaricsinteringinthecbnvnalceramiccomposite
AT kurilûkam structuralchangesofvanadiumnitrideundertheconditionsofthermobaricsinteringinthecbnvnalceramiccomposite
AT stratíjčukda structuralchangesofvanadiumnitrideundertheconditionsofthermobaricsinteringinthecbnvnalceramiccomposite
AT stasûklp structuralchangesofvanadiumnitrideundertheconditionsofthermobaricsinteringinthecbnvnalceramiccomposite
AT nakonečnaoí structuralchangesofvanadiumnitrideundertheconditionsofthermobaricsinteringinthecbnvnalceramiccomposite
AT kogutûkpp structuralchangesofvanadiumnitrideundertheconditionsofthermobaricsinteringinthecbnvnalceramiccomposite
first_indexed 2025-09-17T07:17:01Z
last_indexed 2025-09-17T07:17:01Z
_version_ 1844168087987814400

Схожі ресурси