ІНСТРУМЕНТ, ВИГОТОВЛЕНИЙ ІЗ ПОРОШКІВ КУБІЧНОГО НІТРИДУ БОРУ З CVD ПОКРИТТЯМ
In order to increase the effectiveness of PcBN cutting tools, titanium coatings were deposited to the micropowders used in their sintering. When using the CVD method, metal transport is implemented using the iodine transport reaction, which at high temperatures ensures the formation of titanium reac...
Saved in:
| Date: | 2024 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины
2024
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/351 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Tooling materials science |
Institution
Tooling materials science| id |
oai:ojs2.altis-ism.org.ua:article-351 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
oai:ojs2.altis-ism.org.ua:article-3512024-02-06T06:49:22Z TOOL MADE OF CUBIC BORON NITRIDE POWDER WITH CVD COATING ІНСТРУМЕНТ, ВИГОТОВЛЕНИЙ ІЗ ПОРОШКІВ КУБІЧНОГО НІТРИДУ БОРУ З CVD ПОКРИТТЯМ Манохін, Андрій Мельнійчук, Юрій Клименко, Сергій Семенько, Михайло Петасюк, Григорій Филипович, Андрій Клименко, Сергій Рижов, Юрій PcBN tool, CVD coating, cBN powders, wear intensity, morphometry інструмент з PcBN, CVD покриття, порошки cBN, інтенсивність зношування, морфометрія In order to increase the effectiveness of PcBN cutting tools, titanium coatings were deposited to the micropowders used in their sintering. When using the CVD method, metal transport is implemented using the iodine transport reaction, which at high temperatures ensures the formation of titanium reaction products precipitated with N and B on the surfaces of cBN grains. The results of the X-ray phase analysis of the diffractograms of the powders indicate that in addition to cubic boron nitride these samples contain the products of its reaction with titanium (TiN and TiB2 phases), as well as the intermetallic TiAl. The sintering of composites from coated powders at a pressure of 7.7 GPa and a temperature of 2300 °C in a toroid-type high-pressure apparatus does not lead to significant changes in the phase composition, but the crystal lattice parameter of TiN nitride increases from 0.4244 nm to 0.4253 nm. Comparative studies of the new composite effectiveness demonstrated a reduction its wear intensity during high-speed cutting of hardened steel in comparison with a standard PcBN composite. З метою підвищення ефективності різальних інструментів з полікристалічного кубічного нітриду бора (PcBN), на вихідні мікропорошкі, які використовувались при спіканні композитів, наносилось покриття на основі титану. При використанні CVD методу перенесення металу реалізовано із застосуванням йодотранспортної реакції, яка за високих температур забезпечує утворення на поверхнях зерен cBN продуктів реакції титану, що осаджується, з азотом N та бором B. Результати рентгенівського фазового аналізу вихідних порошків з добавкою алюмінію Al свідчать про те, що окрім кубічного нітриду бору (cBN) ці зразки містять продукти його реакційної взаємодії з титаном (фази TiN та TiB2), а також інтерметалід TiAl. Композит, спечений із порошку з покриттям при тиску 7,7 ГПа і температурі 2300 °С в АВТ типу “тороїд”, має практично той самий фазовий склад, але параметр кристалічної гратки нітриду TiN збільшується від 0,4244 нм до 0,4253 нм. Порівняльні дослідження ефективності інструментів, виготовлених з використанням порошку із покриттям, продемонстрували зниження інтенсивності їх зношування при високошвидкісному різанні загартованої сталі у порівнянні з інструментом, оснащеним стандартним композитом з PcBN. Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины 2024-02-05 Article Article application/pdf http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/351 Інструментальне матеріалознавство; Том 26 № 1 (2023): Інструментальне матеріалознавство; 305-314 Инструментальное материаловедение; Том 26 № 1 (2023): Інструментальне матеріалознавство; 305-314 Tooling materials science; Vol 26 No 1 (2023): Tooling marerials science; 305-314 2708-7328 2708-731X uk http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/351/302 Авторське право (c) 2023 Інструментальне матеріалознавство |
| institution |
Tooling materials science |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2024-02-06T06:49:22Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
інструмент з PcBN CVD покриття порошки cBN інтенсивність зношування морфометрія |
| spellingShingle |
інструмент з PcBN CVD покриття порошки cBN інтенсивність зношування морфометрія Манохін, Андрій Мельнійчук, Юрій Клименко, Сергій Семенько, Михайло Петасюк, Григорій Филипович, Андрій Клименко, Сергій Рижов, Юрій ІНСТРУМЕНТ, ВИГОТОВЛЕНИЙ ІЗ ПОРОШКІВ КУБІЧНОГО НІТРИДУ БОРУ З CVD ПОКРИТТЯМ |
| topic_facet |
PcBN tool CVD coating cBN powders wear intensity morphometry інструмент з PcBN CVD покриття порошки cBN інтенсивність зношування морфометрія |
| format |
Article |
| author |
Манохін, Андрій Мельнійчук, Юрій Клименко, Сергій Семенько, Михайло Петасюк, Григорій Филипович, Андрій Клименко, Сергій Рижов, Юрій |
| author_facet |
Манохін, Андрій Мельнійчук, Юрій Клименко, Сергій Семенько, Михайло Петасюк, Григорій Филипович, Андрій Клименко, Сергій Рижов, Юрій |
| author_sort |
Манохін, Андрій |
| title |
ІНСТРУМЕНТ, ВИГОТОВЛЕНИЙ ІЗ ПОРОШКІВ КУБІЧНОГО НІТРИДУ БОРУ З CVD ПОКРИТТЯМ |
| title_short |
ІНСТРУМЕНТ, ВИГОТОВЛЕНИЙ ІЗ ПОРОШКІВ КУБІЧНОГО НІТРИДУ БОРУ З CVD ПОКРИТТЯМ |
| title_full |
ІНСТРУМЕНТ, ВИГОТОВЛЕНИЙ ІЗ ПОРОШКІВ КУБІЧНОГО НІТРИДУ БОРУ З CVD ПОКРИТТЯМ |
| title_fullStr |
ІНСТРУМЕНТ, ВИГОТОВЛЕНИЙ ІЗ ПОРОШКІВ КУБІЧНОГО НІТРИДУ БОРУ З CVD ПОКРИТТЯМ |
| title_full_unstemmed |
ІНСТРУМЕНТ, ВИГОТОВЛЕНИЙ ІЗ ПОРОШКІВ КУБІЧНОГО НІТРИДУ БОРУ З CVD ПОКРИТТЯМ |
| title_sort |
інструмент, виготовлений із порошків кубічного нітриду бору з cvd покриттям |
| title_alt |
TOOL MADE OF CUBIC BORON NITRIDE POWDER WITH CVD COATING |
| description |
In order to increase the effectiveness of PcBN cutting tools, titanium coatings were deposited to the micropowders used in their sintering. When using the CVD method, metal transport is implemented using the iodine transport reaction, which at high temperatures ensures the formation of titanium reaction products precipitated with N and B on the surfaces of cBN grains. The results of the X-ray phase analysis of the diffractograms of the powders indicate that in addition to cubic boron nitride these samples contain the products of its reaction with titanium (TiN and TiB2 phases), as well as the intermetallic TiAl. The sintering of composites from coated powders at a pressure of 7.7 GPa and a temperature of 2300 °C in a toroid-type high-pressure apparatus does not lead to significant changes in the phase composition, but the crystal lattice parameter of TiN nitride increases from 0.4244 nm to 0.4253 nm. Comparative studies of the new composite effectiveness demonstrated a reduction its wear intensity during high-speed cutting of hardened steel in comparison with a standard PcBN composite. |
| publisher |
Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины |
| publishDate |
2024 |
| url |
http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/351 |
| work_keys_str_mv |
AT manohínandríj toolmadeofcubicboronnitridepowderwithcvdcoating AT melʹníjčukûríj toolmadeofcubicboronnitridepowderwithcvdcoating AT klimenkosergíj toolmadeofcubicboronnitridepowderwithcvdcoating AT semenʹkomihajlo toolmadeofcubicboronnitridepowderwithcvdcoating AT petasûkgrigoríj toolmadeofcubicboronnitridepowderwithcvdcoating AT filipovičandríj toolmadeofcubicboronnitridepowderwithcvdcoating AT klimenkosergíj toolmadeofcubicboronnitridepowderwithcvdcoating AT rižovûríj toolmadeofcubicboronnitridepowderwithcvdcoating AT manohínandríj ínstrumentvigotovlenijízporoškívkubíčnogonítriduboruzcvdpokrittâm AT melʹníjčukûríj ínstrumentvigotovlenijízporoškívkubíčnogonítriduboruzcvdpokrittâm AT klimenkosergíj ínstrumentvigotovlenijízporoškívkubíčnogonítriduboruzcvdpokrittâm AT semenʹkomihajlo ínstrumentvigotovlenijízporoškívkubíčnogonítriduboruzcvdpokrittâm AT petasûkgrigoríj ínstrumentvigotovlenijízporoškívkubíčnogonítriduboruzcvdpokrittâm AT filipovičandríj ínstrumentvigotovlenijízporoškívkubíčnogonítriduboruzcvdpokrittâm AT klimenkosergíj ínstrumentvigotovlenijízporoškívkubíčnogonítriduboruzcvdpokrittâm AT rižovûríj ínstrumentvigotovlenijízporoškívkubíčnogonítriduboruzcvdpokrittâm |
| first_indexed |
2025-09-24T17:42:09Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:42:09Z |
| _version_ |
1850410054104121344 |