Оптимізація складу та процесу отримання гарячепресованої кераміки з підвищеними характеристиками на основі карбіду бору

Автори В.М. Волкогон1 , С.К. Аврамчук1 , В.В. Ковальчук1, А.В. Кравчук1 , А.В. Степаненко1, Д.А. Котляр1, Т.В. Павличук1 , Т.М. Кутрань1, В.С. Антонюк2 , К.І. Аврамчук2
Приналежність

1Інститут проблем матеріалознавства імені І.М. Францевича Національної академії наук України, вул. Кржижанівського, 3, 03142 Київ, Україна

2Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», просп. Поремоги, 37, 03056 Київ, Україна

Е-mail
Випуск Том 12, Рік 2020, Номер 6
Дати Одержано 03 травня 2020; у відредагованій формі 20 грудня 2020; опубліковано online 25 грудня 2020
Посилання В.М. Волкогон, С.К. Аврамчук, В.В. Ковальчук, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 12 № 6, 06034 (2020)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.12(6).06034
PACS Number(s) 42.79.Bh
Ключові слова Карбід бору, Активуючі домішки, Гаряче пресування, Рентгенівський аналіз (3) , Напружено-деформований стан (3) , Густина (23) , Міцність на згин, Твердість (63) , Мікроструктура (20) .
Анотація

Визначено оптимальний склад та умови отримання гарячепресованої кераміки на основі порошків технічного карбіду бору, яка має високі фізико-механічні властивості і може ефективно використовуватись в екстремальних умовах експлуатації. Експериментально встановлено вплив активуючих домішок у вигляді оксидів до складу вихідної шихти на формування структури композиційного матеріалу в процесі гарячого пресування. Виконано рентгено-дифракційний аналіз гетерофазної кераміки, яка утворюється при цьому, та показано, що в процесі гарячого пресування кераміки утворюються бориди відповідних оксидів, має місце рафінування кераміки з виникненням вторинних структур, а гетерогенний стан утворюваної кераміки забезпечує отримання високого рівня структурних характеристик. Показано, що застосування активуючих домішок у вигляді оксидів Cr2O3, TiO2 і SiO2 забезпечує можливість використання промислових технічних порошків карбіду бору з великим вмістом вільного вуглецю в процесі отримання кераміки з дрібнозеренною структурою та високим рівнем механічних властивостей (Gзг  600-800 МПа) в широкому інтервалі температур гарячого пересування.

Перелік посилань