- •6.1. Еволюція реальної структури в фазах композиту при спільному спіканні порошків сфалеритного нітриду бору та тугоплавких сполук
- •Властивості тугоплавких сполук.
- •Характеристика вихідних матеріалів.
- •6.2. Фізико-хімічна взаємодія сфалеритного нітриду бора з тугоплавкими сполуками при спіканні в умовах високого тиску.
- •6.2.1. Спікання сфалеритного нітриду бора з карбідом титану
- •Розрахункові значення відносної зміни об’єму елементарних ячейок кристалічних граток bNсф і TiС за рахунок залишкових термічних напруг у фазах композитів
- •6.2.2 Спікання в умовах високого тиску сфалеритного нітриду бора з нітридом титану.
- •6.2.3. Дослідження твердофазної взаємодії при спіканні сфалеритного нітриду бора з карбідом і нітридом титану в присутності кисню при високому тиску
- •Результати дослідження кристалічної структури TiC і TiN.
- •6.3.1. Фізико-хімічна взаємодія при реакційному спіканні шихти
- •6.3.2. Формування реальної кристалічної структури bNсф і TiC при спіканні композитів системи bNсф-TiC-Al.
- •Змочування алюмінієм ТіС і bNсф в вакуумі.
- •Період гратки ТіС та міжплощинні відстані (нм) в xrd-спектрах.
- •Реальна структура bNсф композитів
- •6.4 Висновки до розділу 6
6.4 Висновки до розділу 6
При холодному пресуванні порошків КНБ в АВТ (7,7 ГПа, 300 К) добавки в шихті порошків тугоплавких сполук TiC, TiN, AlN в кількості 10-50 об.% приводять до зниження щільності дислокацій в структурі BNсф.
В інтервалі температур, який визначений як етап формування і зростання міжзеренних контактів при спіканні КНБ без добавок (8 ГПа, 1000-1600 К), в умовах спікання шихти КНБ з добавками тугоплавких сполук основними механізмами спікання є процеси пластичної деформації в кристалічній гратці BNсф і переважно процеси відпалу дефектів в кристалічних гратках TiC, TiN, AlN.
При спільному спіканні порошків сфалеритного нітриду бору і тугоплавкої сполуки титану (карбіду, нітриду або карбонітриду) в умовах високих температур і тисків (8 ГПа, 1600-2300 К) твердофазна взаємодія між ними реалізується шляхом дифузії легких елементів (кисню, азоту, вуглецю). Це приводить до створення твердих розчинів на базі кристалічних граток тугоплавкої сполуки Ti(C,N,O) і сфалеритного нітриду бору B(N,O), при цьому в умовах гетеровалентного заміщення утворюются структурні вакансії в підгратках титану і бору.
В зразках композитів системи BNсф-TiC-Al не було ідентифіковано як окремі фази тверді розчини азоту і кисню в кристалічній гратці TiC, а також вуглець (графіт). Це свідчить, що в умовах реакційного спікання процес утворення твердих розчинів в кристалічній гратці ТіС гальмується. На відміну від фазового складу композиту системи BNсф-Al, особливості фазового складу композиту системи BNсф-ТіС-Al полягають в кристалізації з розплаву дібориду алюмінію замість потрійних фаз системи Al-B-C.