ВПЛИВ ВИСОКОЕНТРОПІЙНОГО СПЛАВУ Ni0.65Cr0.35Co0.27Fe0.33Ti0.1Al0.07 НА ПРОЦЕСИ СПІКАННЯ cBN-КОМПОЗИТІВ ІНСТРУМЕНТАЛЬНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ

  • Денис Стратійчук Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
  • Володимир Туркевич Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
  • Олександр Осіпов Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
  • Сергій Старик Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
  • Юрій Мельнійчук Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
  • Ярослав Романенко Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НAH України
Ключові слова: cBN, керамо-матричні композити, BL- група, високі тиски, високоентропійні сплави, твердість, модуль Юнга.

Анотація

В умовах високих тисків та температур досліджено процеси формування надтвердої cBN- кераміки де в якості активатора спікання використано високоентропійний нікелевий сплав складу Ni0.65Cr0.35Co0.27Fe0.33Ti0.1Al0.07. Отримані як шляхом просочування так і спікання однорідної шихти надтверді керамічні продукти досліджені методом XRD- аналізу, визначена їх твердість, тріщиностійкість, модуль Юнга. За допомогою SEM- аналізу встановлено, що шляхом просочування cBN-порошку зернистістю 14-10 мкм високоентропіним сплавом формується керамічний продукт який містить близько 80 % об. фази cBN, а фронт просочування займає лише 1/3 від загальної висоти зразка. В той же час спікання за тиску 7,7 ГПа та Т – 2200 оС однорідної шихти складу cBN-ТіС/ZrN-ВЕС для композиції 60:35:5 % об. дозволяє отримати композити BL- групи із рівномірним розподілом як основних компонентів так і металевої фази. За даними SEM- аналізу встановлено, що керамо-матричний композит містить матрицю зерен cBN та підматрицю ТіС/ZrN із чіткими міжфазними границями, а ВЕС локалізовано в структурі у вигляді включень та прошарків мікронного розміру. Створені BL-композити мають високу твердість (HV50-33,2 ГПа), є високомодульною керамікою (Е-517,81 ГПа) а виготовлені із них ріжучі пластини по типу RNGN 090300T придатні в якості ріжучих вставок для металооброблювального інструменту.

Опубліковано
2025-11-21
Розділ
Інструментальні, конструкційні та функціональні матеріали на основі алмазу і куб