Исследование физической природы процессов образования композиционных материалов системы Cr-B-Si тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Надеева, Ирина Владимировна

• Надеева, Ирина Владимировна
• кандидат физико-математических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Надеева, Ирина Владимировна

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Аналитический обзор

1.1. Бориды - основа новых композиционных и керамических материалов

1.1. Теоретические предпосылки создания материалов на основе боридов с

участием кремния

1.3. Цель и задачи исследования

2. Методика проведения эксперимента

2.1. Исходные материалы, приготовление порошковых реакционных смесей

и компактных образцов

2.2. Методы исследования продуктов взаимодействия

3. Исследование высокотемпературного взаимодействия в системе Сг-В-81

3.1. Исследование высокотемпературного твердофазного взаимодействия порошковых смесей диборида хрома с кремнием

3.2. Исследование высокотемпературного твердофазного взаимодействия порошковых смесей диборида хрома с дисилицидом хрома

4. Исследование механизма твердофазных превращений в системах СгВг-С^г,

СгВ2-81

5. Получение компактных образцов из порошковых материалов композиций СгВг^иСгВа-С^г

5.1. Прессование порошковых материалов

5.2. Спекание образцов

6. Исследование физико-механических свойств материалов систем

СгВ2-81 И СгВг-С^

6.1. Исследование микромеханических свойств

6.2. Высокотемпературное окисление порошковых и компактных композиционных материалов СгВ2-81 и СгВ2-Сг812

6.3. Исследование абразивных свойств

7. Практическая реализация результатов работы

Выводы

Литература

Приложения

Принятые в работе обозначения

а, с-периоды кристаллической решетки;

(I - плотность;

£ - износостойкость;

Н - микротвердость;

I - интенсивность рентгеновских линий;

К1 с - трещиностойкость;

Тпл. — температура плавления;

г - атомный радиус;

Уяч - объем элементарной ячейки;

Ъ — координационное число;

а - угол ромбоэдра;

<7- хрупкая микропрочность;

у- микрохрупкость.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование физической природы процессов образования композиционных материалов системы Cr-B-Si»

ВВЕДЕНИЕ

Развитие современной науки материаловедения, частью которой является физика твердого тела, и различных отраслей новой техники связано с созданием и использованием высокотемпературных материалов, основой которых в последние годы все чаще становятся бескислородные тугоплавкие соединения - бориды.

Обзор имеющейся за последние годы периодической и патентной отечественной и зарубежной литературы показал наметившуюся четкую тенденцию на развитие работ по созданию твердых, сверхтвердых композиционных материалов для инструментальной и конструкционной керамики на основе или с участием боридов.

Соединения металлов с бором - бориды - представляют важный и обширный класс неорганических соединений, отличающихся тугоплавкостью, высокой химической стойкостью в различных агрессивных средах, а также металлоподобностью, выражающейся в высоких электро- и теплопроводности, магнитных свойствах, в специфической электронной и кристаллической структурах.

Изолированный атом бора имеет конфигурацию валентных электронов 2s2p, эта энергетически неустойчивая конфигурация стремится при образовании как элементарного бора, так и его соединений преобразовываться в энергетически более устойчивую 2s2p2 за счет одноэлектронного s—>p перехода, последняя склонна к достройке до наиболее устойчивой, возможной для бора конфигурации sp3 [1].

Таким образом, бор в соединениях с металлами, обладающими донорными свойствами, является сильно выраженным акцептором электронов, что определяет как кристаллическую и электронную структуру боридов, так и их свойства.

Высокие акцепторные свойства бора в первую очередь способствуют образованию ковалентных связей между его атомами не только в элементарном боре, но и в боридах, где в их формировании участвуют валентные электроны как бора, так и металлов - партнеров по соединениям. Это приводит к образованию структурных элементов из атомов бора, тем более сложных, чем меньшее число электронов атомов металла - партнера может принимать участие в образовании связей В-В. Поэтому образование боридных фаз с каркасами из атомов бора (гексаборидов МеВб, додекаборидов МеВ^) характерно для щелочных, щелочноземельных, редкоземельных металлов. В то же время переходные d-металлы - сильные доноры электронов - склонны к образованию боридных фаз с более простыми структурными элементами из атомов бора (линейными цепочками и плоскими сетками).

Способность атомов бора к образованию жестких ковал ентных связей В-В и Ме-В определяет все многообразие боридных фаз, их кристаллических структур и уникальные свойства боридов.

Кремний по своим свойствам и валентной структуре близок к бору, углероду и азоту. Для кремния, как и для бора, характерны ослабленные или достраивающиеся sp -конфигурации, что определяет известную общность этих неметаллов в их соединениях. С переходными металлами IV-VIII групп кремний образует металлоподобные силициды, для которых характерным является сочетание металлической связи Ме-Ме со значительной долей ковалентной связи Si-Si. В зависимости от состава силицида соотношение между долей того или иного типа связи меняется [2].

Возможности широкого варьирования характера химической связи в соединениях бора и кремния с металлами при изменении их состава открывают широкие возможности изменения их физических и химических свойств и получения композиционных материалов с участием бора и кремния с заранее заданными свойствами.

Образование в боридах и силицидах близкородственных структур вызывало и вызывает большой научный интерес к смешанным соединениям - боросилицидам, а также к технологоии получения композиционных материалов со специальными свойствами.

Борид хрома благодаря высокой температуре плавления, стойкости против окисления, высокой "эластичности" кристаллической решетки, определяющей его низкую хрупкость и довольно высокую стойкость против теплового удара, хорошо зарекомендовал себя в составе высокоизносостойких покрытий и наплавок [3]. Есть основание предполагать, что твердые растворы кремния или силицида хрома в бориде хрома будут обладать более высокими показателями твердости, прочности зерна, износостойкости и др.

В связи с этим исследования высокотемпературного твердофазного взаимодействия в системе Cr-B-Si, комплексные исследования свойств как твердых растворов, так и многофазных композиций, проведение испытаний для установления областей применения материалов представляет научный и практический интерес.

Представленные в настоящей работе результаты могут быть использованы при разработке композиционных материалов на основе диборида хрома.

На защиту выносятся следующие положения:

закономерности высокотемпературного твердофазного взаимодействия в системе Cr-B-Si;

- механизм процесса высокотемпературного взаимодействия в системе Cr-B-Si;

закономерности формирования некоторых прочностных характеристик композиций СгВ2-81 и СгВ2-Сг812;

закономерности спекания порошковых материалов композиций СгВ2-81 и СгВ2-Сг812, позволяющие разработать технологические параметры изготовления изделий -суперфинишных шлифовальных брусков;

поведение композиционных материалов в широкой области концентраций при высоких температурах на воздухе;

методология создания высокоизносостойких композиционных материалов, в основу которой положено использование твердых растворов кремния в дибориде хрома.

Диссертация имеет следующую структуру.

Первый раздел посвящен анализу состояния вопроса по научно-технической и патентной информации о боридах, как основе новых композиционных и керамических материалов.

Сделан обзор современных представлений о структуре и свойствах боридов хрома с точки зрения материаловедения и физики твердого тела.

Рассмотрены теоретические предпосылки создания материалов на основе диборида хрома с участием кремния.

Во втором разделе представлены методики проведения исследований, приведены характеристики исходных материалов.

Третий раздел посвящен исследованию высокотемпературного взаимодействия в системе Сг-В-Бь В качестве основных методов исследования использованы химический, рентгенофазовый, рентгеноструктурный, микрорентгеноспектральный и

электронномикроскопический методы анализа. Исследована структура материалов композиций СгВ2-81 и СгВ2-Сг812.

Изучены условия образования твердого раствора на основе диборида хрома, установлена ограниченная растворимость в системе Сг-В-81, определены границы растворимости.

В четвертом разделе рассмотрены механизм твердофазных превращений в системах СгВ2-81 и СгВ2-Сг812 и установлена превалирующая роль кремния в диффузионных процессах, протекающих в обоих системах. Разработана физическая модель высокотемпературных твердофазных превращений в системе Сг-В-8ь

В пятом разделе представлены результаты определения условий получения компактных образцов из порошковых материалов композиций СгВ2-81 и СгВ2-Сг812

методом прессования с последующим спеканием. Представлена технологическая схема получения изделий из композиционных материалов.

В шестом разделе дана оценка микромеханических свойств материалов композиций СгВ2-81 и СгВг-С^г, установлена их зависимость от состава. Показано, что оптимальными прочностными характеристиками обладают твердые растворы на основе диборида хрома.

Изучено поведение материалов композиций СгВ2-81 и СгВг-С^г при высоких температурах на воздухе. Установлено повышение окалиностойкости в области твердых растворов.

Проведена оценка некоторых абразивных свойств композиционных материалов: режущей способности и относительной износостойкости. Показана возможность их использования в качестве основы при разработке новых композиционных материалов, в частности, абразивных и высокоизносостойких наплавочных композиций.

В седьмом разделе дана практическая реализация результатов работы в промышленности.

В приложении к диссертационной работе приводится акт производственных испытаний суперфинишных брусков из композиционных материалов систем СгВ2-81 и СгВг-С^г.

Основой данной работы явились теоретические и экспериментальные исследования, выполненные автором в Волжском научно-исследовательском институте абразивов и шлифования (Волжск-ВНИИАШ), Институте Проблем Материаловедения Академии наук Украины, г.Киев, Волжском Инженерно-строительном институте Волгоградской Государственной архитектурно-строительной академии.

Автор признателен коллегам, сотрудникам за постоянную помощь в работе при проведении исследований.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Надеева, Ирина Владимировна

ВЫВОДЫ

1. Изучен процесс высокотемпературного твердофазного взаимодействия в системах СгВг-Б! и СгВ2-Сг812 в широком концентрационном интервале (содержание и Сг812 в композициях от 1 до 50мол.%). Установлены закономерности структурных и фазовых превращений, происходящих в процессе получения твердых растворов. Установлено образование твердых растворов с ограниченной растворимостью.

2. При высокотемпературном твердофазном взаимодействии композиции СгВ2-С^г происходит образование твердого раствора на основе диборида хрома при замещении кремнием бора СгВ2х81х. Принимая во внимание сложные диффузионные процессы в композиции СгВ2-Сг812, гексагональная кристаллическая решетка твердого раствора диборида хрома рассмотрена с позиций ее преобразования в ромбоэдрическую систему. Установлена зависимость угла ромбоэдра кристаллической решетки при формировании твердого раствора от концентрации дисилицида хрома в композиции СгВг-С^.

3. При высокотемпературном твердофазном взаимодействии композиции СгВ2-81 происходит образование твердого раствора на основе диборида хрома как при замещении кремнием бора СгВ2-х81х, так и при замещении кремнием хрома Сг^^хВг. Изменение механизма образования твердого раствора подтверждено данными о фазовом составе композиций и изменениями параметров кристаллической решетки твердого раствора диборида хрома, в частности, угла ромбоэдра.

4. Методами рентгеноструктурного и микрорентгеноспектрального анализов впервые определены границы растворимости кремния в твердых растворах систем СгВг-З! и СгВг-Сл^г. Насыщение твердого раствора происходит до концентрации кремния 0,5%.Физическими методами исследования подтверждено образование тройной фазы Сг581зВ с преимущественным расположением ее в области межзеренных границ. Доказана экспериментально превалирующая роль кремния в диффузионных процессах, протекающих в системах СгВ2-81 и СгВ2-Сг812.

5. Впервые экспериментально установлено при высокотемпературном твердофазном взаимодействии (спекании) в системе Сг-8ьВ образование многофазной контактной зоны, объясняющееся процессами обратной диффузии. Разработана физическая модель механизма высокотемпературных твердофазных превращений в системе Сг-8ьВ, описанная системой математических зависимостей.

6. Определены режимы прессования и спекания порошковых композиционных материалов СгВ2-81 и СгВг-С^г, явившиеся основой при разработке технологических процессов получения компактных изделий.

7. Изучены микромеханические свойства композиционных материалов СгВ2-81 и СгВг-С^г в широком концентрационном интервале составов. Установлена зависимость между микротвердостью, хрупкой микропрочностью, микрохрупкостью материалов. Показано, что оптимальными прочностными характеристиками обладают твердые растворы на основе диборида хрома. Изучено поведение композиций СгВ2-81 и СгВ2-Сг812 при высоких температурах на воздухе. Установлено повышение окалиностойкости в области твердых растворов.

8. Определены эксплуатационные свойства композиций СгВ2-81 и СгВг-С^г: режущая способность и износостойкость. Показана четкая закономерность изменения показателя режущей способности от состава материала. По показателю относительной износостойкости композиционные материалы СгВ2+10мол.%81 и СгВг+Юмол^/оС^г находятся в пределах традиционных абразивных материалов: карбида кремния и электрокорунда.

9. На основании комплекса физико-химических и механических исследований композиционных материалов показана возможность использования их в качестве основы при разработке абразивных и высокоизносостойких композиций. Композиционный материал на основе диборида хрома опробован для изготовления абразивного инструмента - суперфинишных брусков и прошел испытания на Волжском подшипниковом заводе (ВПЗ-15).

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Надеева, Ирина Владимировна, 1998 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Самсонов Г.В., Серебрякова Т.И., Неронов В.А. Бориды,- М.: Атомиздат., 1975.-

387с.

2. Самсонов Г.В., Дворнна JI.A., Рудь Б.М. Силициды.- М.: Металлургия, 1979,-

272с.

3. Данькин А. А., Светлополянский В.И., Орешкин В. Д., Калягина Г.П., Серебрякова Т.И. Исследование изнашивания наплавленных на сталь неметаллических и металлоподобных тугоплавких соединений. / В кн.: Наплавочные сплавы на основе тугоплавких соединений. Киев- 1972,- С.91-107.

4. Бор, его соединения и сплавы. Киев, изд-во АН УССР, 1960. Г.В. Самсонов, Л.Я.Марковский, А.Ф.Жигач, М.Г.Валяшко и др.

5. Pastor Н. Metallic Borides: preparation of solid bodies sintering methods and properities of solid bodies.- In: Boron and refractory borides. Berlin, 1977, p. 457-493.

6. Пат. 529303 США, 83.

7. Киффер P., Бензовский Ф. Твердые сплавы,- М.: Металлургия,- 1971,- 390с.

8. Серебрякова Т.И., Неронов В.А., Пешев П.Д. Высокотемпературные бориды,-М.-Челябинск: Металлургия, 1991.- 368с.

9. Сверхтвердые материалы / Под ред. И.Н.Францевича.- Киев: Наук, думка, 1980.-

296с.

10. Эльбор в машиностроении / Под ред. В.С.Лысанова.- JL: Машиностроение, 1978,-280с.

11. Керметы / Под ред. П.С. Кислого.- Киев: Наук, думка, 1985,- 271с.

12. Заявка 58-57393 Япония, 1983.

13. Заявка 57-38658 Япония, 1982.

14. Заявка 54-28131 Япония, 1980.

15. Пат. 2447977 Франция, 1981.

16. Самсонов Г.В., Панасюк А.Д., Боровикова М.С. // Порошковая металлургия.-1973.-N6.- С.51-56.

17. Панасюк А.Д., Фоменко B.C., Глебова Г.Г. Стойкость неметаллических материалов в расплавах: Справочник.- Киев: Наук, думка,- 1986.- 352с.

18. Самсонов Г.В., Панасюк А.Д., Боровикова М.С. // Смачивание и поверхностные свойства расплавов и твердых тел.- Киев: Наук, думка, 1972,- С.99-102.

19. Самсонов Г.В., Панасюк А.Д., Боровикова М.С. // Порошковая металлургия.-1973,-N5.- С.61-67.

20. Самсонов Г.В., Панасюк А.Д., Козина Г.К. // Методы исследования и свойства границ раздела контактирующих фаз.- Киев: Наук, думка, 1977.- С.99-105.

21. Пат. 4379852 США, 1983.

22. Пат. 4259119 США, 1981.

23. Данькин A.A., Лифанов А.К., Светлополянский В.И. "Упрочнение электрошлаковой наплавкой режущего инструмента, его свойства " // Современные технологические процессы получения высококачественных отливок, повышение стойкости литейной оснастки и режущего инструмента. Тезисы докладов Межреспубликанского научно-практического семинара литейщиков, 16-18 июня, 1987 г., Чебоксары, 1987, С.49-50.

24. Орешкин В.Д. Автореф. докт. дис. Исследование сплавов на основе тугоплавких соединений для упрочнения быстроизнашивающихся рабочих поверхностей. Киев, ИПМ АНУССР, 1973.

25. Новые износостойкие сплавы для наплавки. New hardfacing alloys. "Surface End"., 1985., 1,N3, 163.

26. Бекетов A.P., Калинин A.B., Сухих В.А. Износостойкость плазменных боридосодержащих покрытий в условиях сухого трения скольжения. // В кн.: Теоретические исследования и практическое применение плазменных износостойких покрытий. Свердловск, 1983.- С.75-79.

27. Заявка 3027688 ФРГ, 1981.

28. Заявка 55-154544 Япония, 1980.

29. Заявка 58-217656 Япония, 1983.

30. Заявка 57-174453 Япония, 1982.

31. Заявка 55-8077 Япония, 1980.

32. Самсонов Г.В., Адамовский A.A. Инструментальные материалы на основе бора и боридов. Киев, ИПМ АН УССР, 1979.

33. Заявка 2317552 Франция, 1977.

34. Заявка 58-223664 Япония, 1983.

35. Заявка 59-18458 Япония, 1984.

36. Заявка 56-32379 Япония, 1981.

37. Peshev P., Bliznakov G., Zakhariev Z. е.а. // High Purity Mater.Sci.ahd Technol. 5-th Jnt. Symp., Dresden, 1980. Proc. Vol.1. Dresden, 1979.-P.121-143.

38. Кузьма Ю.Б. Кристаллохимия боридов,- Львов: Вища школа, 1983.-163с.

39. Boron and Refractory Borides/Ed/ by v.l. Natkovich.-Berlin, New-York: Heidelberg, Springer-Verlag, 1977.-658p.

th

40. Proceedings of the 7 International Symposium on Boron, Borides and Related Comounds, Uppsala, Sweden, 1981//J.Less-Common Metals.-1981.-Vol.82,Nl-2.-406p.

41. Киттель Ч. Введение в физику твердого тела.- М.: Физматгиз, 1963.

42. Портной К.И., Ромашов В.М. // Порошковая металлургия.-1970.-N7-C.68-71.

43. Okada S., Atoda T.//Yogyo-Kyokai-Shi.-1981.-Vol.89,N7.-P.309-345.

44. Арабей Б.Г., Глухов В.А.. // Изв.АНСССР. Неорганические материалы.-1978.-Т.14, N4.-C.662-664.

45. Портной К.И., Ромашов В.М. // Порошковая металлургия,-1972.-N5.-С.48-56.

46. Andersson S., Lundstrom Т. // Acta Chem. Scand.-1968.-Vol.22.-P.3103-3110.

47. Бор, его получение, структура и свойства, ч.П,-М.:Наука, 1974.-268с.

48. Callmer В. Transition Metals in b-Rhombjohedral Boron.- Uppsala.-48p.

49. Ормонт Б.Ф. // Журнал структурной химии.-1960.-Ш.-С.1-4.

50. Серебрякова Т.Н., Самсонов Г.В. // Журнал прикладной химии,-1967.-Т.60, N1,-

С.1-6.

51. Wyder N.C., Hoch Н. // Trans AIME.-1963.-Vol.227.-p.558-591.

52. Бориды и материалы на их основе,- Киев: ИПМ АН УССР, 1986.-201 с.

53. Болгар А.С., Сербова М.И., Серебрякова Т.И. и др. // Порошковая металлургия -1980.-N3.-С.57-62.

54. Bolgar A.S., Lyashcenko А.В., Klochkov L.A. e.a. // J.Less-Common Metals.-1986.-Vol.l 17. N1-2-P.303-306.

55. Самсонов Г.В., Эпик А.П. Тугоплавкие покрытия. -М.: Металлургия, 1973.-44с.

56. Керметы / Под ред. П.С.Кислого.-.Киев: Наук.думка, 1985.-271с.

57. А.с. 674664 СССР СОЧ в 35/38 1979.

58. Заявка 266105 ЕПВ, пр. Великобритании 29.10.86 №8625899, публ. 04.05.88 №18. МКИ С013 35/04, 33/06 / Birchall J.D., Mockford M.J., Stanlly D.R.

59. Междунар. заявка 88/03519, заявл. 03.11.86. №86/02365, публ.19.05.88 №11: МКИ СОЧВ 35/56, 35/58. Weir R., Pearsall J.

60. Дворина Л.А., Вдовенко Т.Г. // Порошковая металлургия,-1972.-№4.-С.61-65.

61. Самсонов Г.В., Портной К.И. Сплавы на основе тугоплавких соединений.-М.Юборонгиз, 1961.-304с.

62. Дворина J1.A. Головко Э.И. // Тугоплавкие бориды и силициды.-Киев: Наук.думка, 1977.-С.133-135.

63. Головко Э.И., Очкас Л.Ф., Донец И.Г. и др. // Бориды и материалы на их основе.-Киев: ИПМ АН УССР, 1986.-С.120-124.

64. Самсонов Г.В. Силициды и их использование в технике,- Киев: АН УССР, 1959.-204С.

65. Чабан Н.Ф., Кузьма Ю.Б. Тройные системы металл-кремний-бор. // Тугоплавкие бориды и силициды , Киев, Наукова думка, 1977, С.74-81.

66. Степаненко Е.К., Догадаева И.М., Орданьян С.С. // Порошковая металлургия,-1982. №7.-С.63-66.

67. Структура и спекаемость многофазной керамики в системе B4C-SÍ. Aufbau und Sintever Alten Mehrphasiger Keramiken im Hartsteffsystem B4C-SÍ. Teil Rainer, Diss.Dokt.Natur-wiss. Fak.Chem.Univ.Stuttgart, 1985.180s., ill (нем).

68. Nowothy H., Pieger E., Kieffer R., Benesovsry F.- Monatsh.Chem., 1958.,Bd.89,N4-5 ,S.611-617.

69. Метод изготовления полировального шлифа из материалов высокой твердости / М.С.Друй, Г.М.Зарецкая, М.Ф.Мильяненкова и др. // Абразивы и алмазы.- 1966.-№2-С.6-9.

70. Вагцуль X. Практическая металлография: Пер. с нем. - М.: Металлургия, 1988.-

320с.

71. Хорпяков О.Т., Падерно Ю.Б., Дзегановский В.П. Эталонные рентгенограммы твердых и тугоплавких соединений. - Киев: АН УССР, 1961.-62с.

72. Миркин Л.И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. -М.: Физматгиз, 1961,-368с.

73. Волков М.П, Островская Е.А., Гришин Я.В. Исследования фазового превращения стали 11Х18М-ЩД при тонком шлифовании. // Тр. / ВНИПП. М., 1977. №3(93), С.104-113.

74. А.с.№ 1084651 СССР, МКИ G01N1/28. Способ подготовки образца для исследования / Гришин Я.В., Паули И.В., Файн Э.Г. // БИ, 1984. №13.

75. A.c. №1677517 СССР, 5G01B15/00. Способ рентгеноспектрального анализа качества абразивов поверхности / Гришин Я.В., Паули И.В. // БИ, 1991, №34.

76. Гришин Я.В., Паули И.В. Устройство для электростатической защиты светового объектива микроанализатора МАР-2 // Заводская лаборатория. М., 1981, №11, С.43.

77. Гришин Я.В., Паули И.В. Микрорентгеноспектральные исследования однородности композиционных материалов / В сб.тр. 1У научной конференции. Методы получения, свойства и области применения тугоплавких карбидов и сплавов на их основе. Киев, 1983. С.116-118.

78. Рид С. Электронно-зондовый микроанализ.-М.: Мир, 1979.-423с.

79. Бердиков И.Ф., Зайцев Г.П., Ширякин В.П. // Заводская лаборатория.-1969.-№7.-С.856-860.

80. Самсонов Г.В., Ткаченко Ю.Г., Бердиков В.Ф., Бовкун Г.А. // Карбиды и сплавы на их основе. - Киев: Наук.думка, 1976.-С.98-103.

81. Бердиков В.Ф., Бабанин A.B., Богомолов Н.И. // Абразивы.-1979.-№3.-С. 10-12.

82. Вильк Ю.Н., Бердиков В.Ф., Соломкин Ф.Ю. // Журнал Всесоюзного химического общества Д.И.Менделеева.-1985.-№6.-С.527-535.

83. Григорьев О.Н., Чугунова С.И., Шатохин A.M. // Порошковая металлургия.-1981.-№7.-С.73-77.

84. Серебрякова Т.И., Паули И.В. О взаимодействии диборида хрома с кремнием при высоких температурах // Порошковая металлургия. Киев, 1993, №2, С.59-64.

85. Chermant J.-L., Delavignette P., Deschanvres A., Etude des Bandes Precipitation Dans Le Carbure de Titane Sous Stoechiometrige, J. of the Less-common Metals, 1970, v.21, p.89-101.

86. Савицкий E.M., Синельникова B.C., Кузьминцев B.A., Бурханов Г.С. и др., Получение литого карбида титана методом плазменно-дуговой плавки и исследование его структуры / В кн.: Металлические монокристаллы, получение и исследование свойств. М.: Наука, 1976.-С.22-61.

87. Физическое металловедение / Пер. с англ. Н.Т.Чеботарева; Под ред. Р.Кана. -М.: Мир, 1967.-334с.

88. Уманский Я.С., Финкельштейн Б.Н., Блантер М.Е. Физические основы металловедения. - М.: Металлургия, 1949.-592с.

89. Каур И., Гист В. Диффузия по границам зерен и фаз / Пер с англ. Б.Б.Страумала; Под ред. Л.С.Швиндлермана. - М.: Машиностроение, 1991.-448с.

90. Двойные и тройные системы, содержащие бор. Справочник / Ю.Б.Кузьма, Н.Ф.Чабан / М.: Металлургия.-1990.-320с.

91. Серебрякова Т.И., Паули И.В. О взаимодействии диборида хрома с дисилицидом хрома при высоких температурах // Порошковая металлургия. Киев, 1994, №5, С.62-66.

92. Маркив В.Я., Ворошилов Ю.В., Крипякевич П.И., Черкашин Е.Е. // Кристаллография. 1964.-Т.,№5.-С.737-740.

93. Тугоплавкие соединения (справочник). Самсонов Г.В., Виницкий И.М. 2-е изд.М., Металлургия, 1976. 560с.

94. Wtslaw A. Zdanewski, Solid Solubility Effect on Properties of Titanium Diboride (J.Am.Ceram. Soc.70,-Nll.-P.793-797.- 1987.).

95. Уэрт Ч., Томсон P. Физика твердого тела.- M.: Мир, 1969.

96. Миркин Л.И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. Под ред.проф. Я.С.Уманского, Гос.изд-во физ-мат.лит.-ры, М.;1961., С864.

97. Введение в кристаллографию. Кушта Г.П. Вища школа, 1976, С.238.

98. Шаскольская М.П. Кристаллография. Учебник для ВУЗов. М., Высш.школа, 1976.391с.

99. Самсонов Г.В., Кислый П.С. Высокотемпературные неметаллические термопары и наконечники.- Киев: Наук.думка, 1965.- 180с.

100. Самсонов Г.В. Прочность и пластичность тугоплавких соединений // Изв.АН СССР. Неорганические материалы- 1973.-9.-N8.-С. 1680-1684.

101. Кислый П.С. Получение изделий из тугоплавких соединений методами порошковой металлургии - ЖВХО.- 1979.- XXIV,- N3.- С.270-276.

102. Кислый П.С. Тугоплавкие соединения и изделия из них // Порошковая металлургия - 77.- Киев: Наук.думка. 1977.-С.129-139.

103. Кислый П.С., Кузенкова М.А. Спекание тугоплавких соединений.- Киев: Наук.думка, 1980.-164с.

104. Физика спекания. Гегузин Я.Е. Наука, Главная редакция физико-математической литературы, М., 1967.

105. Lundstrom Т, Lonnberg В., Westmann J. // J/Less-Common Metals.- 1984.- Vol.96, NI/2.- P.229-235.

106. Лундстрем Т., Корсукова M.M. // Журнал Всесоюзного химического общества им. Д.И.Менделеева.- 1985,- Т.30, N6,- С.521-527.

107. Андриевский P.A., Лапин А.Г., Ромашевский Г.А. Прочность тугоплавких соединений.- М.: Металлургия, 1974.- 232с.

108. Паули И.В. Микромеханические свойства материалов на основе диборида хрома / Сб. науч. тр.: Бориды. Киев, 1990. С.45-47.

109. Войтович Р.Ф. Тугоплавкие соединения. Термодинамические характеристики. Справочник,- Киев: Наук.думка, 1971,- 220с.

110. Войтович Р.Ф., Пугач Э.А. // Порошковая металлургия,- 1975.- N2,- С.57-63; N3,- С.70-76; 1974,- N3,- С.86-92.

111. Самсонов Г.В., Виницкий И.М. Тугоплавкие соединения: Справочник.- М.: Металлургия, 1976.- 558с.

112. Войтович Р.Ф., Головко Э.И., Френкель O.A. Особенности окисления дисилицидов металлов IV-VI групп на воздухе // В сб.: Силициды и их применение в технике,- Киев: ИПМ АН УССР, 1990,- С.66-72.

113. Самсонов Г.В., Дворина J1.A., Серебрякова Т.П. Состояние, перспективы развития исследований и использование в технике боридов и силицидов // В сб.: Тугоплавкие бориды и силициды,- Киев: ИПМ АН УССР, 1977,- С.5-24.

114. Панасюк А.Д., Глебов JI.A., Проценко Т.Г. и др. Исследование высокотемпературного окисления материалов системы ZrB2-CrSi2. / В кн. Высокотемпературные бориды и силициды. Киев: ИПМ АН УССР, 1978.- С. 127-130.

115. Паули И.В., Давлечина J1.P. Режущая способность: Обзорная информация ВНИИТЭМР // Технология и оборудование обработки металлов резанием. М., 1991, С.7-8.

116. Абразивные материалы и инструменты. Каталог - справочник / Под ред. В.А.Рыбакова. М.: НИИМаш, 1981., 360с.

117. Маслов E.H. Теория шлифования материалов. М.: Машиностроение, 1974.

320с.

118. Определение относительной износостойкости абразивных материалов.-Абразивы, 1978, N10, С. 11-13.

119. Сравнительная оценка некоторых физико-механических свойств шлифовальных материалов,- Абразивы, 1981, N8, С.11-15.

120. Прибор "Шлиф" для испытаний материалов на износ. Экспресс-информация. Режущий инструмент. Абразивы, 1984, N3, С.12-15.

121. A.c. №1222521 СССР, МКИ B24D3/34. Способ пропитки абразивного инструмента / Гришин Я.В., Сиротин В.П., Паули И.В., Романец И.И. // БИ, 1986, №13.

УТВЕРЖДАЮ: ' ^женер ПО ГПЗ-15

.М.Австрийский

. 1990 г. \\ W/T?-"

\ч * ж//

АКТ

Производственных испытаний опасных^суперфинишных брусков в ЦКП-б

Цель испытаний:Определение эксплуатациенных свойств

суперфинишных брусков»пропитанных серой по технологии Волжск^ВНИЙАШ. Условия испытаний: ■ '

Операция:Суперфиниш дорожки качения колец 01,02, СТАНОК: ВТ46М.

Режимы: По действующей технологии COI : Керосино-маслянная

Бруски*. БП 10x20x25 636MI4CM2K, (CfB¿+ 10 C^Si,,?>i),МЗ

- пропитанные серой по технологии АП

- пропитанные сульфированным стеарином

- пропитанные серой по технологии Волжск-ВНИИАШ Контролируемые параметры:

1. Стойкость брусков до полного износа(по количеству колец)

2. Шероховатость д/к , Ра мкм.

3. Профиль д/к (керсет не допускается) Результаты испытаний:

Было испытано 60 шт. брусков,в том числе опытных 40 ш*. Опытные бруски сравнивали по стойкости с брусками, применяемыми в цехе»пропитанными по технологии АП. Получены следующие данные:

1. По стойкости брусков:

а)Пропитанные серой по технологии АЛ~'320-35(3 колоц/брусок.

б)Прапитанные сульфинированным стеарином*600^700 колец/брусок.

в)Пропитанные серой по технологии 3~ВКМИАШ~1500-2300 крлец/брусок

2.Шероховатость дорожки качения,£а=0,06. ..ОДОмкм после обработки всеми брусками независимо от технологии пропитки.

3.Профиль д/к выдерживается согласно тех.условий,кореета нет.

•я» 2

Выводы:

1. Опытные бруски»пропитанные серой по технологии Волжск~ВНИИАШ обеспечиваот необходимые требования по шероховатости и прямолинейности профиля д/к согласно ТУ.

2. Стойкость опытных брусков в 3*6 раз выше применяемых в цехе^ в том числе бруски из диборида хрома.

3. АП рассмотреть вопрос заключения договора с Волжск-ВНЙЙАШ на создание и внедрение установки для йропитки брусков.

от В-ВНИИАШ: Зав.лабо рато~"~"

от ГПЗ-15 Начальник АП

Гришин Я.В. Ст.научн.сотр Паули И.В.

И.Анохин

Технолог АП

г В.Н.Понаморёа Те/нблогЦКП«6 оЛ^Ь**-*^-^ Л.Н.Бакулина