Влияние различных видов бора на процессы синтеза композиции TiN—TiB₂ методом реакционного электроразрядного спекания

Abstract

Коричневый порошок бора (Merck, Германия) имеет более высокое содержание магния и повышенную удельную поверхность по сравнению с черным порошком бора (г. Дзержинск, Россия), однако это не приводит к различиям в свойствах размолотых смесей. В черном порошке бор находится в аморфном состоянии, а В₂О₃ — в относительно крупнокристаллическом. Преобладание аморфной фазы и более высокая исходная чистота черного порошка бора обусловливают его повышенную реакционную способность. Борид титана TiB₂, синтезированный из черного бора, обладает более высокой проводимостью. Это вызывает увеличение скорости усадки при реакционном электроразрядном спекании и, таким образом, способствует получению повышенной плотности спеченных композитов TiN—TiB₂ и более высоких механических свойств.

Коричневий порошок бору (Merck, Німеччина) має більш високий вміст магнію і підвищену питому поверхню в порівнянні з чорним порошком бору (м. Дзержинськ, Росія), проте це не призводить до відмінностей у властивостях розмолотих сумішей. У чорному порошку бор знаходиться в аморфному стані, а В₂О₃ — у відносно крупнокристалічному. Переважання аморфної фази і більш висока початкова чистота чорного порошку бору призводить до його підвищеної реакційної здатності. Диборид титану, синтезований з чорного бору, має більш високу провідність. Це викликає збільшення швидкості усадки при реакційному електророзрядному спіканні і, таким чином, отримання підвищеної щільності спечених композитів TiN—TiB₂ і більш високих механічних властивостей.

The brown boron powder of (Merck, Germany) had higher content of magnesium and enhanced specific surface as compared to the black boron powder (Dzerzhinsk, Russia), however it have resulted in distinctions in properties of the ground mixtures. The boron was in the amorphous state, and В₂О₃ was in relatively coarse-crystalline state in black powder. Predominance of amorphous phase and higher initial purity of black powder of the boron resulted in its enhanced reactivity. Titanium diboride synthesized from the black boron possessed higher conductivity. It caused the shrinkage-rate increase at reactionary electric discharge sintering and, thus, obtaining of enhanced density of the sintered TiN—TiB₂ composites and higher mechanical properties.