氮化钒在 cBN-VN-Al 体系陶瓷基复合材料热压烧结过程中的结构变化

Н.М. Білявина, В.З. Туркевич, А.М. Курилюк, Д.А. Стратійчук, Людмила Стасюк, Олена Іванівна Наконечна, П.П. Когутюк
{"title":"氮化钒在 cBN-VN-Al 体系陶瓷基复合材料热压烧结过程中的结构变化","authors":"Н.М. Білявина, В.З. Туркевич, А.М. Курилюк, Д.А. Стратійчук, Людмила Стасюк, Олена Іванівна Наконечна, П.П. Когутюк","doi":"10.15407/dopovidi2024.01.020","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Методом рентгенівської дифрактометрії детально досліджено кристалічну структуру нітриду ванадію (VN), який поряд з кубічним нітридом бору (cBN) наявний у керамоматричних композитах, отриманих HPHT спіканням (тиск 7,7 ГПа, температура 1600—2450 °С) попередньо механохімічно активованої шихти складу cBN—VN—Al (60 : 35 : 5 об. %). На підставі рентгеноструктурних розрахунків встановлено, що дефектна кристалічна структура вихідного нітриду шихти VN типу NaCl під впливом баротермічного навантаження модифікується за рахунок міграції додаткових атомів азоту з середини композита на його поверхню. Ці додаткові атоми азоту в структурі VN cтатистично розміщуються по вершинах октаедрів, розташованих навколо наявних вакансій атомів азоту з основної ґратки типу NaCl. Збагачення поверхні композита cBN—VN—Al азотом повинно позитивно впливати на деякі його поверхневі властивості, на кшталт мікротвердості та зносостійкості (як це виявлено раніше для композита cBN—TiN—Al) і забезпечувати високі експлуатаційні характеристики отриманого надтвердого керамоматричного матеріалу, призначеного для високошвидкісного (300—500 м/хв) оброблення легованих та нержавних сталей.","PeriodicalId":20898,"journal":{"name":"Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine","volume":"71 14","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-02-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al\",\"authors\":\"Н.М. Білявина, В.З. Туркевич, А.М. Курилюк, Д.А. Стратійчук, Людмила Стасюк, Олена Іванівна Наконечна, П.П. Когутюк\",\"doi\":\"10.15407/dopovidi2024.01.020\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Методом рентгенівської дифрактометрії детально досліджено кристалічну структуру нітриду ванадію (VN), який поряд з кубічним нітридом бору (cBN) наявний у керамоматричних композитах, отриманих HPHT спіканням (тиск 7,7 ГПа, температура 1600—2450 °С) попередньо механохімічно активованої шихти складу cBN—VN—Al (60 : 35 : 5 об. %). На підставі рентгеноструктурних розрахунків встановлено, що дефектна кристалічна структура вихідного нітриду шихти VN типу NaCl під впливом баротермічного навантаження модифікується за рахунок міграції додаткових атомів азоту з середини композита на його поверхню. Ці додаткові атоми азоту в структурі VN cтатистично розміщуються по вершинах октаедрів, розташованих навколо наявних вакансій атомів азоту з основної ґратки типу NaCl. Збагачення поверхні композита cBN—VN—Al азотом повинно позитивно впливати на деякі його поверхневі властивості, на кшталт мікротвердості та зносостійкості (як це виявлено раніше для композита cBN—TiN—Al) і забезпечувати високі експлуатаційні характеристики отриманого надтвердого керамоматричного матеріалу, призначеного для високошвидкісного (300—500 м/хв) оброблення легованих та нержавних сталей.\",\"PeriodicalId\":20898,\"journal\":{\"name\":\"Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine\",\"volume\":\"71 14\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2024-02-27\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.15407/dopovidi2024.01.020\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.15407/dopovidi2024.01.020","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

通过 X 射线衍射仪详细研究了氮化钒(VN)的晶体结构。氮化钒与立方氮化硼(cBN)一起存在于通过 HPHT 烧结(压力为 7.7 GPa,温度为 1600-2450 °C)初步机械化学活化的 cBN-VN-Al (体积分数为 60 : 35 : 5)成分的陶瓷基复合材料中。在 X 射线衍射计算的基础上发现,由于额外的氮原子从复合材料的中间向表面迁移,氯化钠型 VN 电荷初始氮化物的缺陷晶体结构在棒热负载的影响下发生了改变。根据统计,VN 结构中的这些额外氮原子位于八面体的顶端,这些八面体围绕着氯化钠型主晶格中可用的氮原子空位。在 cBN-VN-Al 复合材料表面富集氮元素应该会对其某些表面特性(如显微硬度和耐磨性)产生积极影响(正如之前在 cBN-TiN-Al 复合材料中发现的那样),并使由此产生的超硬陶瓷基体材料具有高性能特性,可用于合金钢和不锈钢的高速(300-500 米/分钟)加工。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
查看原文
分享 分享
微信好友 朋友圈 QQ好友 复制链接
本刊更多论文
Структурні зміни нітриду ванадію в умовах термобаричного спікання керамоматричного композита в системі cBN—VN—Al
Методом рентгенівської дифрактометрії детально досліджено кристалічну структуру нітриду ванадію (VN), який поряд з кубічним нітридом бору (cBN) наявний у керамоматричних композитах, отриманих HPHT спіканням (тиск 7,7 ГПа, температура 1600—2450 °С) попередньо механохімічно активованої шихти складу cBN—VN—Al (60 : 35 : 5 об. %). На підставі рентгеноструктурних розрахунків встановлено, що дефектна кристалічна структура вихідного нітриду шихти VN типу NaCl під впливом баротермічного навантаження модифікується за рахунок міграції додаткових атомів азоту з середини композита на його поверхню. Ці додаткові атоми азоту в структурі VN cтатистично розміщуються по вершинах октаедрів, розташованих навколо наявних вакансій атомів азоту з основної ґратки типу NaCl. Збагачення поверхні композита cBN—VN—Al азотом повинно позитивно впливати на деякі його поверхневі властивості, на кшталт мікротвердості та зносостійкості (як це виявлено раніше для композита cBN—TiN—Al) і забезпечувати високі експлуатаційні характеристики отриманого надтвердого керамоматричного матеріалу, призначеного для високошвидкісного (300—500 м/хв) оброблення легованих та нержавних сталей.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
期刊最新文献
Асимптотична поведінка індексу складності зростаючих випадкових дерев Physical start-up of the Nuclear Subcritical Facility “Neutron Source” of NSC KIPT Електрофізичні властивості BaNd2–xSmxIn2O7 з шаруватою перовськітоподібною структурою Особливості фізичних процесів формування кремнієвих поверхнево-бар’єрних структур Чисельний розв’язок задачі про напружений стан нетонких неоднорідних циліндричних еліптичних оболонок на основі просторової моделі
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
已复制链接
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
×
扫码分享
扫码分享
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1