Композиційні алмазовмісні матеріали алмаз–Fe–Cu–Ni–Sn з прогнозовано стабільними характеристиками

• Veröffentlicht in: Фізико-хімічна механіка матеріалів
• Datum: 2012
• 1. Verfasser: Мечник, В.А.
• Format: Artikel
• Sprache: Ukrainisch
• Veröffentlicht: Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України 2012
• Online Zugang: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134246
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Zitieren: Композиційні алмазовмісні матеріали алмаз–Fe–Cu–Ni–Sn з прогнозовано стабільними характеристиками / В.А. Мечник // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2012. — Т. 48, № 5. — С. 34-42. — Бібліогр.: 19 назв. — укp.

За допомогою розробленої математичної моделі та комплексу методів фізичного матеріалознавства встановлено параметри гарячого допресовування алмазовмісних композицій, які дають змогу набувати кращих фізико-механічних властивостей порівняно з композитами, виготовленими за промисловими технологіями. Доведено, що механізм поліпшення структури перехідної зони алмаз−матриця та властивостей композитів алмаз−51% Fe–32% Cu–9% Ni–8% Sn полягає у дифузії атомів вуглецю, утворених за графітизації алмазів на етапі вільного спікання композицій, в кристалічну решітку α-Fe під час їх гарячого допресовування за тиску ≥200 МPа впродовж ≥3 min. С помощью разработанной математической модели и комплекса методов физического материаловедения установлены параметры горячей допрессовки алмазосодержащих систем, которые позволяют получать лучшие показатели физико-механических свойств композиций в сравнении с изготовленными по промышленным технологиям. Обосновано, что механизм улучшения структуры переходной зоны алмаз−матрица и свойств композиций алмаз−51% Fe–32% Cu–9% Ni–8% Sn заключается в диффузии атомов углерода, образованных при графитизации алмазов на этапе свободного спекания композиций, в кристаллическую решетку α-Fe во время их горячей допрессовки при давлении ≥200 МPа продолжительностью ≥3 min. Parameters of the hot-pressure technology of the diamond composite materilas
 (DCM) were established using the mathematical model and a complex of the physical material science methods that allow the DCM production with high physical and mechanical properties
 as compared to industrial DCM. It was demonstrated that the mechanism of transitional
 zone of diamond-matrix formation and improvement of the DCM properties of the composition
 diamond–51% Fe–32% Cu–9% Ni–8% Sn at pressure ≥200 MPa and holding time ≥3 min is
 realized under diffusion of carbon atoms formed in diamonds graphitization at the stage of free
 sintering of the composition into α-Fe crystal lattice.