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...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Сверхтвердые материалы
Дата:	2015
Автори:	Meng, D., Yue, W., Lin, F., Wang, C., Wu, Z.
Формат:	Стаття
Мова:	English
Опубліковано:	Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України 2015
Теми:	Получение, структура, свойства
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.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 Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-126156
record_format	dspace
spelling	Meng, D. Yue, W. Lin, F. Wang, C. Wu, Z. 2017-11-16T17:41:02Z 2017-11-16T17:41:02Z 2015 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 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126156 621.921.34-419:539.533 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. The authors thank the National Natural Science Foundation of China (51375466) and the International Science and Technology Cooperation Project of China (2011DFR50060). We are also grateful to Prof. Alexandr Shulzhenko, Dr. Alexandr Sokolov and Vladislav Gargin from the Department of Synthesis and Sintering of Superhard Materials, Bakul Institute for Superhard Materials, National Academy of Sciences of Ukraine, for their help in synthesis and characterization experiments. en Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України Сверхтвердые материалы Получение, структура, свойства Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials Article published earlier
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
title	Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials
spellingShingle	Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials Meng, D. Yue, W. Lin, F. Wang, C. Wu, Z. Получение, структура, свойства
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
author	Meng, D. Yue, W. Lin, F. Wang, C. Wu, Z.
author_facet	Meng, D. Yue, W. Lin, F. Wang, C. Wu, Z.
topic	Получение, структура, свойства
topic_facet	Получение, структура, свойства
publishDate	2015
language	English
container_title	Сверхтвердые материалы
publisher	Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
format	Article
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. 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.
issn	0203-3119
url	https://nasplib.isofts.kiev.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.
work_keys_str_mv	AT mengd thermalstabilityofultrahardpolycrystallinediamondcompositematerials AT yuew thermalstabilityofultrahardpolycrystallinediamondcompositematerials AT linf thermalstabilityofultrahardpolycrystallinediamondcompositematerials AT wangc thermalstabilityofultrahardpolycrystallinediamondcompositematerials AT wuz thermalstabilityofultrahardpolycrystallinediamondcompositematerials
first_indexed	2025-12-07T15:39:30Z
last_indexed	2025-12-07T15:39:30Z
_version_	1850864535234150400

Thermal stability of ultrahard polycrystalline diamond composite materials

Репозитарії

Схожі ресурси