Превентивное действие нитрида кремния при высокотемпературном спекании кубического нитрида бора в условиях высоких давлений

Abstract

Изучены особенности спекания cBN при давлении ~ 7,7 ГПа и температуре ~ 2300 °С в присутствии добавки Si₃N₄ (~ 3 % (по массе)), которая позволяет блокировать процесс проникающей перколяции расплавов из внешней среды, приводящей к межзеренной деструкции. Получен материал с предельно высокой (3,46±0,02 г/см³) плотностью, предназначенный для широкого использования в режущем инструменте, в том числе для обработки твердых сплавов группы ВК. Обсуждается механизм превентивного защитного действия Si₃N₄.

Вивчено особливості спікання cBN при тиску ~ 7,7 ГПа і температурі ~ 2300 °С в присутності добавки Si₃N₄ (~ 3 % (за масою)), яка дозволяє блокувати процес проникаючої перколяції розплавів з зовнішнього середовища, яка призводить до міжзеренної деструкції. Одержано матеріал з гранично високою (3,46±0,02 г/см³) густиною, що призначений для широкого використання в різальному інструменті, у тому числі для обробки твердих сплавів групи ВК. Обговорюється механізм превентивної захисної дії Si₃N₄.

The features of cBN sintering at a pressure ~ 7,7 GPa and temperature ~ 2300 °С in presence of Si₃N₄ add (~ 3 % (by weight)) have been studied. Silicon nitride blocks the process of penetrating percolation of melts from the external environment resulting in intergranular degradation. A material of extremely high (3,46±0,02 g/cm³) density was made for wide using for cutting tool, including machining of the hard alloys of WC group. The mechanism of preventive protective action of the Si₃N₄ has been discussed.