Консолідація при високих тисках і температурах порошків кубічного нітриду бору, що містять фракції нанодіапазону

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorТуркевич, Володимир Зіновійович
dc.contributor.authorШевчук, Ігор Сергійович
dc.date.accessioned2020-02-03T14:28:02Z
dc.date.available2020-02-03T14:28:02Z
dc.date.issued2019-12
dc.description.abstractenThe object of the study is the processes of sintering at high pressure and temperature of super-hard cBN composites containing nano-fraction fractions. The purpose of the work is to study the formation of the structure and properties of polycrystals during sintering under high pressure and high temperatures of powders of cubic nitride of boron containing nanoparticle fractions, structures and properties of composites. Research method it is a Sintering under HPHT, determination of density by hydrostatic weighing method, measurement of hardness on PMT-3 device by Knup and Vickers indenters at 9.8 N indenter, x-ray diffraction analysis, electron microscopy and microfractography, abrasive wear research, processing and analysis received results. An optimum content of 15% nanoparticle fractions was determined by studying the densification characteristics at high pressures (2.5 GPa, 4.2 GPa and 7.7 GPa) without thermal activation of submicron powders of cubic nitride boron (cBN) containing nano-fraction fractions from ≥95 to ≤5% , in which the high forces of cohesion between nanoscale particles do not inhibit the sealing of the powder. The temperatures of 1300-1750 К and the pressure of 7.7 GPa activate plastic deformation, which is the main mechanism of sintering both into nanopowders, and in the mixture of submicro-15% nano. The seal ends with an annealing of defects at a temperature of 2300 K in polycrystals of nanopowders, and before (2100 K) - from a powder of 15% nanofraction. The advantage of monophase cBN polycrystals obtained from submicro-15% nano powder is their significantly higher density (ρ / ρ0 = 0.95) and hardness (HKN10 = 28) compared to polycrystals obtained from nanopowders (ρ / ρ0 = 0, 93, HKN10 = 18). In both versions, the size of the grains of the polycrystal inherits the size of the particles of the initial powder, and the destruction proceeds along the boundaries of the grains. uk
dc.description.abstractruОбъект исследований - процессы спекания при высоком давлении и температуре сверхтвердых композитов cBN, содержащих фракции нанодиапазона. Цель работы - изучение формирования структуры и свойств поликристаллов при спекании в условиях высокого давления и высоких температур порошков кубического нитрида бора, содержащих фракции нанодиапазоне, структуры и свойств композитов. Метод исследования - спекание в условиях НРНТ, определения плотности методом гидростатического взвешивания, измерения твердости на приборе ПМТ-3 индентора Кнупа и Викерса при нагрузке на индентор 9,8 Н, ренгенодифракцийний анализ, электронная микроскопия и микрофрактография, исследования на абразивный износ, обработка и анализ полученных результатов. Исследованием характеристик уплотнения при высоких давлениях (2,5 ГПа, 4,2 ГПа и 7,7 ГПа) без термической активации субмикронных порошков кубического нитрида бора (cBN) с содержанием фракций нанодиапазоне от ≥95 до ≤5% определено оптимальное содержание - 15% фракций нанодиапазоне, при котором высокие силы когезии между наноразмерными частицами не тормозят уплотнения порошка. Температуры 1300-1750 К и давление 7,7 ГПа активируют пластическую деформацию, является основным механизмом спекания. Уплотнение завершается отжигом дефектов при температуре 2300 К в поликристаллах из нанопорошка, и раньше (2100 К) - из порошка с 15% нанофракций. Преимуществом монофазных поликристаллов cBN, полученных с субмикро-15% нано порошка, является их значительно выше плотность (ρ / ρ0 = 0,95) и твердость (HKN10 = 28) по сравнению с поликристаллов, полученным из нанопорошка (ρ / ρ0 = 0,93, HKN10 = 18).  uk
dc.description.abstractukОб’єкт дослідження – процеси спікання при високому тиску і температурі надтвердих композитів cBN, що містять фракції нанодіапазону. Мета роботи – вивчення формування структури і властивостей полікристалів при спіканні в умовах високого тиску і високих температур порошків кубічного нітриду бору, що містять фракції нанодіапазону, структури і властивостей композитів. Метод дослідження – спікання в умовах НРНТ, визначення густини методом гідростатичного зважування, вимірювання твердості на приладі ПМТ-3 інденторами Кнупа і Вікерса при навантаженні на індентор 9,8 Н, ренгенодифракційний аналіз, електронна мікроскопія та мікрофрактографія, дослідження на абразивний знос, обробка та аналіз отриманих результатів. Дослідженням характеристик ущільнення при високих тисках (2,5 ГПа, 4,2 ГПа і 7,7 ГПа) без термічної активації субмікронних порошків кубічного нітриду бору (cBN) з вмістом фракцій нанодіапазону від ≥95 до ≤5% визначено оптимальний вміст – 15% фракцій нанодіапазону, при якому високі сили когезії між нанорозмірними частинками не гальмують ущільнення порошку. Температури 1300-1750 К і тиск 7,7 ГПа активують пластичну деформацію, що є основним механізмом спікання. Ущільнення завершується відпалом дефектів при температурі 2300 К в полікристалах із нанопорошку, і раніше (2100 К) – з порошку з 15% нанофракцій. Перевагою монофазних полікристалів cBN, отриманих з субмікро – 15% нано порошку, є їх значно вища густина (ρ/ρ0=0,95) і твердість (HKN10=28) в порівнянні з полікристалами, отриманими з нанопорошку (ρ/ρ0=0,93, HKN10=18). В обох варіантах розмір зерен полікристалу успадковує розмір частинок вихідного порошку, а руйнування йде по границях зерен.  uk
dc.format.page89 с.uk
dc.identifier.citationШевчук, І. С. Консолідація при високих тисках і температурах порошків кубічного нітриду бору, що містять фракції нанодіапазону : магістерська дис. : 132 Матеріалознавство / Шевчук Ігор Сергійович. – Київ, 2019. – 89 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/31313
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectвисока температураuk
dc.subjectвисокий тискuk
dc.subjectкубічний нітрид боруuk
dc.subjectнанопорошокuk
dc.subjectспіканняuk
dc.subjectструктураuk
dc.subjectтвердістьuk
dc.subjectвысокая температураuk
dc.subjectвысокое давлениеuk
dc.subjectкубический нитрид бораuk
dc.subjectнанопорошокuk
dc.subjectспеканиеuk
dc.subjectструктураuk
dc.subjectтвердостьuk
dc.subjecthigh temperatureuk
dc.subjecthigh pressureuk
dc.subjectcubic boron nitrideuk
dc.subjectnanopowderuk
dc.subjectsinteringuk
dc.subjectstructureuk
dc.subjecthardnessuk
dc.subject.udc621.762.5: 661.657.5uk
dc.titleКонсолідація при високих тисках і температурах порошків кубічного нітриду бору, що містять фракції нанодіапазонуuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Shevchuk_magistr.pdf
Розмір:
2.41 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (ВМПМ ІФФ)
Магістерські роботи