Особливості структури полікристалів кубічного BN, одержаних прямим конверсійним спіканням

Abstract

Вивчено особливості структури полікристалів кубічного нітриду бору (ПcBN), отриманих прямим конверсійним спіканням (ПКС) порошкових і масивних CVD матеріалів графітоподібного BN при тисках 7,7 і 10,5 ГПа у температурному діапазоні 1300–2600 градусів С. Показано, що при тиску р = 10,5 ГПа і температурі T = 2200–2300 градусів С утворюється полікристалічна структура cBN без залишкової материнської фази незалежно від її генезису і специфіки структурного стану. З подальшим підвищенням температури до 2250–2600 градусів С структурні зміни ПcBN зумовлені розвитком рекристалізації. Наведено градацію структурних станів полікристалів за розмірами зерен у діапазоні 0,01–100 мкм.

Изучены особенности структуры поликристаллов кубического нитрида бора (ПcBN), полученных прямым конверсионным спеканием (ПКС) порошковых и массивных CVD материалов графитоподобного BN при высоком давлении 7,7 и 10,5 ГПа в температурном диапазоне 1300–2600 градусов С. Показано, что при р = 10,5 ГПа и T = 2200–2300 градусов С образуется поликристаллическая структура cBN без остаточной материнской фазы независимо от ее генезиса и специфики структурного состояния. При дальнейшем повышении температуры в диапазоне 2250–2600 градусов С структурные изменения ПcBN обусловлены развитием рекристаллизации. Приведена градация структурных состояний ПcBN, отличающихся размерами зерен в диапазоне 0,01–100 мкм.

The structure peculiarities of cubic boron nitride polycrystals (PCBN) manufactured by direct conversion sintering (DCS) of powdery and massive CVD graphite-like BN materials at high pressure of 7.7 and 10.5 GPa in the temperature range 1300–2600 degrees C have been studied. It is shown that at 10.5 GPa and 2200-2300 degrees C a polycrystalline structure of cBN is formed without a residual maternal phase, regardless of its genesis and the specific structural state. With further temperature increasing in the range of 2250–2600 degrees C the structural changes of PcBN are caused by the recrystallization. The gradation of the structural states of PcBN dependent on grain sizes in the range 0.01-100 μm has been given.