Дослідження впливу теплового фактора на властивості синтетичного алмазу з підвищеним вмістом домішок

Розглянуто вплив теплового фактора на алмаз та його властивості.Рассмотрено влияние теплового фактора на алмаз и изменение его свойства.This article considers the impact of thermal factor on the diamond, and change its properties

Термодинамическое исследование легирования композиции алмаз–WC–Co силицидами переходных металлов

Изучено взаимодействие силицидов CoSi₂, NiSi₂, CrSi₂ с композициею алмаз–WC–Co. Показано, что стабильными фазами в этой композиции являются CoSi, SiC, CrSi, Cr₃C₂, Cr₇C₃, WSi₂. Для легирования композиции алмаз–WC–Co рекомендуются силициды NiSi₂ и CrSi₂.Вивчено взаємодію силіцидів CoSi₂, NiSi₂, CrSi₂ з композицією алмаз–WC–Co. Доведено, що стабільними фазами в цій композиції є CoSi, SiC, CrSi, Cr₃C₂, Cr₇C₃, WSi₂. Для легування композиції алмаз–WC–Co рекомендовано силіциди NiSi₂ і CrSi₂.The interaction of the CoSi₂, NiSi₂, CrSi₂ silicides with a diamond–WC–Co composition has been studied. It has been shown that in this case the stable phases are the following CoSi, SiC, CrSi, Cr₃C₂, Cr₇C₃, WSi₂. To alloy the diamond–WC–Co composition, the NiSi₂ and CrSi₂ silicides have been recommended.Keywords: diamond, silicides phases

Фазовые превращения сажи при высокотемпературном ударном сжатии

Представлены исследования превращения сажи в алмаз и аморфную углеродную фазу с промежуточной плотностью (2,9 г/см³) при высокотемпературном ударном сжатии (20—32 ГПа, 2500—3500 К). Определены условия сжатия, обеспечивающие максимальный выход этих фаз. Закономерности превращений проанализированы в предположении, что аморфная фаза является промежуточной структурой на пути превращения турбостратного углерода в алмаз

Роль межфазных и контактных поверхностей в формировании структуры и свойств композиции алмаз–(WC–Co). Обзор

Проведен анализ опубликованных работ, посвященный теоретическим и экспериментальным исследованиям формирования структуры межфазных и контактных поверхностей, а также их влияния на свойства композиции алмаз–(WC–Co). Описаны составы и структура поверхностей WC/WC, WC/Co, алмаз/(WC–Co), рассмотрены технологии, позволяющие влиять на формирование структуры этих поверхностей, и предложены пути последующих исследований в этой области материаловедения.Виконано аналіз опублікованих робіт, в якому розглянуто теоретичні та експериментальні результати досліджень з формування структури міжфазних і контактних поверхонь та їхнього впливу на властивості композиції алмаз–(WC–Co). Описано склади і структура поверхонь WC/WC, WC/Co, алмаз/(WC–Co), розглянуто технології, що дозволяють впливати на формування структури цих поверхонь, і запропоновано шляхи наступних досліджень у цій області матеріалознавства.Papers on theoretical and experimental investigations into the formation of interface structure in diamond composite materials and their influence on properties of the diamond composite materials have been analyzed. The composition and structure of interphase boundaries of the diamond composite materials have been described. Various technologies that allow one to actively influence the formation of the diamond composite materials have been considered and ways of the further investigations in the field have been suggested

Структурные и механохимические особенности фаз высокого давления, образующихся при р, Т- и р-обработке графита

На основе высокомолекулярной модели перехода графит → алмаз предложен механизм синтеза неравновесных напряженных фаз высокого давления, которые образуются вследствие отклонения процесса 3d-полиме­ризации 2d-сеток графита от маршрута реакции графит → алмаз и блокируют синтез алмаза. Рассмотрены барические критерии синтеза основных углеродных фаз высокого давления. Обсуждаются структурные модели нового сверхтвердого углерода, образующегося при холодной p-обработке графита, предложенные американскими, китайскими и российскими учеными.На основі високомолекулярної моделі переходу графіт → алмаз запропоновано механізм синтезу нерівноважних напружених фаз високого тиску, які утворюються внаслідок відхилення процесу 3d-полімеризації 2d-сіток графіту від маршруту реакції графіт → алмаз і блокують синтез алмазу. Розглянуто баричні критерії синтезу основних вуглецевих фаз високого тиску. Обговорюються структурні моделі нового надтвердого вуглецю, що утворюється при холодній p-обробці графіту, запропоновані американськими, китайськими і російськими вченими.On the basis of the high model of transition graphite → diamond the mechanism of synthesis of nonequilibrium intense high pressure phases, which are formed due to the deviation of the process of 3d-polymerization of 2d-grids of graphite from a route response graphite → diamond and block the synthesis of diamond, is proposed. Considered baric criteria synthesis of the main carbon high pressure phases. Discusses new structural model of superhard carbon produced in cold p-processing graphite proposed American, Chinese and Russian scientist

Математический метод опосредованной визуализации наноструктуры алмаза

Модифицированная трактовка электронной конфигурации неполярной валентной химической связи алмаз

Контактное взаимодействие алмаз-алмаз при шлифовании кристалла алмаза

The mechanism of wearing a crystal natural diamond has been investigated during polishing of abrasive diamond tool. It is established that the major wearing mechanism is contact interaction of flat grain tips with a flat crystal surface. The crystal surface wearing occurs during failure of nanodimensional irregularities of defective surface layer

Preparation and characterization of diamond–silicon carbide–silicon composites by gaseous silicon vacuum infiltration process

Diamond–SiC–Si composites have been prepared using gaseous silicon vacuum infiltration. The evolution of the phases and microstructures of the composites have been analyzed using X-ray diffraction technique and scanning electron microscopy. It has been found that the diamond–SiC–Si composite is composed of β-SiC, diamond, and residual Si. The diamond particles were distributed homogeneously in the dense matrix of the composites. Besides, the effects of particle size and content of diamond on the properties of diamond–SiC–Si composites have been analyzed. The thermal conductivity of the composites increases with particle size and content of diamond. When the particle size and content of diamond are 300 µm and 80 wt %, respectively, the thermal conductivity of the composites approaches the value of 280 W·m⁻¹·K⁻¹.Проведен анализ эволюции фаз и микроструктуры композитов алмаз–SiC–Si, изготовленных с использованием процесса вакуумной инфильтрации газообразного кремния. Исследование выполнено с помощью дифракции рентгеновских лучей и сканирующей электронной микроскопии. Установлено, что композит алмаз–SiC–Si состоит из β-SiC, алмаза и остаточного Si. Алмазные частицы распределены однородно в плотной матрице композитов. Также проанализировано влияние размера частиц и содержания алмазов на свойства композитов алмаз–SiC–Si. Показано, что теплопроводность композитов возрастает с увеличением размера частиц и содержания алмазов. Теплопроводность композитов приближается к значению 280 Вт∙м⁻¹∙K⁻¹ при размере частиц и содержании алмаза 300 мкм и 80 % (по массе), соответственно.Проведено аналіз еволюції фаз і мікроструктури композитів алмаз–SiC–Si, виготовлених з використанням процесу вакуумної інфільтрації газоподібного кремнію. Дослідження виконано за допомогою дифракції рентгенівських променів і скануючої електронної мікроскопії. Встановлено, що композит алмаз–SiC–Si складається з β-SiC, алмазу і залишкового Si. Алмазні частки розподілені однорідно в щільній матриці композитів. Також проаналізовано вплив розміру частинок і вмісту алмазів на властивості композитів алмаз–SiC–Si. Показано, що теплопровідність композитів зростає зі збільшенням розміру частинок і вмісту алмазів. Теплопровідність композитів наближається до значення 280 Вт∙м⁻¹∙K⁻¹ при розмірі частинок і вмісту алмазу 300 мкм і 80 % (за масою) відповідно.This work was financially supported by the National Natural Science Foundation of China (grant no. 51102282) and Aid Program for Science and Technology Innovative Research Team in Higher Educational Institutions of Hunan Province

Вивчення взаємодії в системах Сu–Ti–алмаз і Co–W–алмаз при змочуванні алмазних полікристалів та просочуванні алмазного нанопорошку УДА в умовах високих тиску і температури

Описано закономірності взаємодії алмаз–металічний сплав систем мідь–титан і кобальт–вольфрам в умовах термодинамічної стабільності алмазу. Досліджено можливість металізації алмазних полікристалів і композитів при їх спіканні в апараті високого тиску.Описаны закономерности взаимодействия алмаз–металлический сплав систем медь–титан и кобальт–вольфрам в условиях термостабильности алмаза. Исследована возможность металлизации алмазных поликристаллов и композитов при их спекании в аппарате высокого давления.The regularities of the diamond–metal alloy interaction of the copper–titanium and cobalt–tungsten systems under diamond thermostability conditions have been considered. The possibility has been studied of the metallization of diamond polycrystals and composites when sintered in a high-pressure apparatus

О формировании структуры композиционных алмазосодержащих материалов, применяемых в буровом и камнеобрабатывающем инструменте (Обзор)

Выполнен анализ работ, посвященных исследованиям структуры и свойств композиционных алмазосодержащих материалов алмаз–WC–Co, алмаз−(Fe–Cu–Ni–Sn), алмаз−(Сo–Cu–Sn) и алмазно-твердосплавных пластин, применяемых для изготовления инструментов для бурения нефтяных и газовых скважин, а также камнеобрабатывающей промышленности. Особое внимание уделено формированию структуры переходной зоны алмаз−матрица, механическим и эксплуатационным свойствам композитов. Определены перспективные направления развития материаловедения композиционных алмазосодержащих материалов, применяемых в породоразрушающем инструменте.Виконано аналіз робіт, присвячених дослідженням структури і властивостей композиційних алмазовмісних матеріалів алмаз–WC–Co, алмаз–(Fe–Cu–Ni–Sn), алмаз–(Co–Cu–Sn) і алмазно-твердосплавних пластин, що застосовуються для виготовлення інструментів для буріння нафтових і газових свердловин, а також каменеобробної промисловості. Особливу увагу приділено формуванню структури перехідної зони алмаз–матриця, механічним і експлуатаційним властивостям композитів. Визначено перспективні напрями розвитку матеріалознавства композиційних алмазовмісних матеріалів, що застосовуються у породоруйнівному інструменті.The publications on the studies of structures and properties of diamondcontaining composite (diamond–(WC–Co), diamond–(Fe–Cu–Ni–Sn), diamond–(Co–Cu–Sn) and diamond-hard alloy plates used to produce tools for drilling oil and gas wells as well as stone-working tools have been analyzed. Particular attention has been given to the structure formation of the diamond–matrix transition zone, mechanical and operating properties of the composites. The promising lines of the development of the materials science of diamondcontaining composite used in rock destruction tools have been defined