.png)
.png)
Послать статью по эл. почте 
Открытый доступ
Только для подписчиков
Cверхтвердые материалы (Обзор). Часть II. Получение, свойства и применение композитов на основе сверхтвердых материалов
https://doi.org/10.17073/1683-4518-2024-10-10-20
Аннотация
Представлен обзор сверхтвердых композиционных материалов (с микротвердостью Hμ или твердостью по Виккерсу HV > 40 ГПа), а также перспективных высокотвердых (HV = 30÷40 ГПа). К сверхтвердым материалам в первую очередь можно отнести композит алмаз ‒ карбид кремния (наивысшие свойства наблюдаются у материала «Идеал», синтезируемого в соответствии с реакционно-диффузионным процессом Тьюринга), характеризующийся твердостью 62‒68 ГПа. Субоксид бора и композиционные материалы на его основе имеют твердость по Виккерсу 35‒40 ГПа. Карбид бора имеет высокую микротвердость (Hμ = 49 ГПа), однако при введении спекающих добавок (горячепрессованные материалы) его твердость снижается до HV = 34÷36 ГПа. Монокристаллический и поликристаллический AlMgB14 характеризуются HV = 32÷35 ГПа, в то время как композиционные материалы AlMgB14 + 30 % TiB2 имеют повышенную твердость (HV = 40÷46 ГПа). Приведены значения твердости перспективных высокотвердых материалов: боридов щелочноземельных металлов, боридов переходных металлов, боридов лантаноидов, карбидов тугоплавких металлов, кубического нитрида кремния c-Si3N4 и нанокомпозиционного материала n-TiN ‒ α-Si3N4.
Продолжение. Часть I статьи опубликована в журнале «Новые огнеупоры» № 9 за 2024 г.
Об авторах
С. Н. ПеревисловРоссия
д. т. н.
Санкт-Петербург
В. А. Золочевская
Россия
Санкт-Петербург
Список литературы
1. Wentorf, R. H. Jr. Sintered superhard materials / R. H. Jr. Wentorf, R. C. Devries, F. P. Bundy // Science. ― 1980. ― Vol. 208, № 4446. ― P. 873‒880.
2. Leger, J. M. The search for superhard materials / J. M. Leger, J. Haines // Endeavour. ― 1997. ― Vol. 21, № 3. ― P. 121‒124.
3. Brook, R. J. Materials science ― superhard ceramics / R. J. Brook // Nature. ― 1999. ― Vol. 400, № 6742. ― P. 312.
4. Шевченко, В. Я. Высокотемпературная графитизация алмаза при термообработке на воздухе и в вакууме / В. Я. Шевченко, С. Н. Перевислов, А. В. Ножкина [и др.] // Физика и химия стекла. ― 2024. ― Т. 50, № 2. ― С. 115‒134.
5. Brazhkin, V. V. Harder than diamond: Dreams and reality / V. V. Brazhkin, A. G. Lyapin, R. J. Hemley // Philos. Mag. A. ― 2002. ― Vol. 82, № 2. ― Р. 231‒253.
6. Brazhkin V. V. Proc. of the NATO advanced research workshop on innovative superhard materials and sustainable coatings A, Kiev, Ukraine, 12‒15 May 2004 (NATO Science Series, Ser. II, Vol. 200. Eds : J. Lee, N. Novikov). ― Dordrecht : Springer, 2005, p. 1.
7. Novikov, N. V. Physical properties of diamond / N. V. Novikov [et al.] // A data handbook. ― 1987. ― Vol. 192. ― 191 p.
8. Sumiya, H. Microstructure and mechanical properties of high-hardness nano-polycrystalline diamonds / H. Sumiya, T. Irifune // Sei Technical Review ‒ English Edition. ― 2008. ― Vol. 66. ― P. 85.
9. Brazhkin, V. V. Myths about new ultrahard phases: why materials that are significantly superior to diamond in elastic moduli and hardness are impossible / V. V. Brazhkin, V. L. Solozhenko // J. Appl. Phys. ― 2019. ― Vol. 125, № 13. ― Article 130901.
10. Irifune, T. Ultrahard polycrystalline diamond from graphite / T. Irifune, A. Kurio, S. Sakamoto // Nature. ― 2003. ― Vol. 421, № 6923. ― P. 599, 600.
11. Perevislov, S. N. Structure, properties, and applications of graphite-like hexagonal boron nitride / S. N. Perevislov // Refract. Ind. Ceram. ― 2019. ― Vol. 60, № 3. ― P. 291‒295. Перевислов, С. Н. Структура, свойства и области применения графитоподобного гексагонального нитрида бора / С. Н. Перевислов // Новые огнеупоры. ― 2019. ― № 6. ― С. 35‒40.
12. He, D. Boron suboxide: as hard as cubic boron nitride / D. He, Y. Zhao, L. Daemen [et al.] / Appl. Phys. Lett. ― 2002. ― Vol. 81, № 4. ― P. 643‒645.
13. Blank, V. Properties and applications of superhard and ultrahard fullerites / V. Blank, S. Buga, G. Dubitsky [et al.] // Perspectives of Fullerene Nanotechnology. ― 2002. ― P. 223‒233.
14. Brazhkin, V. V. Metastable crystalline and amorphous carbon phases obtained from fullerite C60 by high-pressure–high-temperature treatment / V. V. Brazhkin, A. G. Lyapin, S. V. Popova [et al.] // Phys. Rev. B. ― 1997. ― Vol. 56, № 18. ― P. 11465.
15. Vlasse, M. Crystal structure of tetragonal boron related to α-AlB12 / M. Vlasse, R. Naslain, J. S. Kasper [et al.] // J. Solid State Chem. ― 1979. ― Vol. 28, № 3. ― P. 289‒301.
16. Соложенко, В. Л. О твердости новой фазы бора ― ромбического γ-В28 / В. Л. Соложенко, А. А. Куракевич, А. Р. Оганов // Сверхтвердые материалы. ― 2008. ― № 6. ― С. 84, 85.
17. Solozhenko, V. L. New boron subnitride B13N2: HP‒ HT synthesis, structure and equation of state / V. L. Solozhenko, O. O. Kurakevych // J. Phys.: Conf. Ser. ― 2008. ― Vol. 121. ― Article 062001.
18. Matizamhuka, W. R. A Study on the synthesis of ultrahard cubic BC2N heterodiamond: dissertation. ― University of the Witwatersrand, 2010. ― 156 p.
19. Wang, X. Superhard BC2N in cubic diamondlike structure / X. Wang, Y. Wang, M. Zhang [et al.] // Phys. Rev. B. ― 2023. ― Vol. 107, № 13. ― Article 134101.
20. Solozhenko, V. L. Ultimate metastable solubility of boron in diamond: synthesis of superhard diamond-like BC5 / V. L. Solozhenko, O. O. Kurakevych, D. Andrault [et al.] // Phys. Rev. Lett. ― 2009. ― Vol. 102, № 6. ― Article 015506.
21. He, J. Predicting hardness of dense C3N4 polymorphs / J. He, L. Guo, X. Guo [et al.] // Appl. Phys. Lett. ― 2006. ― Vol. 88, № 10. ― Article 101906.
22. Semencha A. V. Theoretical prerequisites, problems, and practical approaches to the preparation of carbon nitride: a review / A. V. Semencha, L. N. Blinov // Glass Phys. Chem. ― 2010. ― Vol. 36. ― P. 199‒208.
23. Ko, Y. S. High pressure sintering of diamond-SiC composite / Y. S. Ko, T. Tsurumi, O. Fukunaga [et al.] // J. Mater. Sci. ― 2001. ― Vol. 36, № 2. ― P. 469‒475.
24. Sasai, R. High pressure consolidation of B6O‒ diamond mixtures / R. Sasai, H. Fukatsu, T. Kojima [et al.] // J. Mater. Sci. ― 2001. ― Vol. 36. ― P. 5339‒5343.
25. Cook, B. A. A new class of ultra-hard materials based on AlMgB14 / B. A. Cook, J. L. Harringa, T. L. Lewis [et al.] // Scripta Mater. ― 2000. ― Vol. 42, № 6. ― P. 597‒602.
26. He, Z. High‐hardness diamond composite consolidated by spark plasma sintering / Z. He, H. Katsui, T. Goto // J. Am. Ceram. Soc. ― 2016. ― Vol. 99, № 6. ― P. 1862‒1865.
27. Voronin, G. A. Properties of nanostructured diamond‒silicon carbide composites sintered by high pressure infiltration technique / G. A. Voronin, T. W. Zerda, J. Gubicza [et al.] // J. Mater. Res. ― 2004. ― Vol. 19, № 9. ― P. 2703‒2707.
28. Zhu, C. Preparation of Si‒diamond‒SiC composites by in-situ reactive sintering and their thermal properties / C. Zhu, J. Lang, N. Ma // Ceram. Int. ― 2012. ― Vol. 38, № 8. ― P. 6131‒6136.
29. Liu, Y. Microstructure and properties of diamond/SiC composites prepared by tape-casting and chemical vapor infiltration process / Y. Liu, C. Hu, W. Feng [et al.] // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2014. ― Vol. 34, № 15. ― P. 3489‒3498.
30. Liu, Y. Effect of diamond content on microstructure and properties of diamond/SiC composites prepared by tape-casting and CVI process / Y. Liu, C. Hu, J. Men [et al.] // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2015. ― Vol. 35, № 8. ― P. 2233‒2242.
31. Li, J. Microstructure and properties of C/SiC‐diamond composites prepared by the combination of CVI and RMI / J. Li, Y. Liu, B. Nan [et al.] // Adv. Eng. Mater. ― 2019. ― Vol. 21, № 5. ― Article 1800765.
32. Chen, C. Microstructure and properties of diamond/ SiC composites via hot molding forming and CVI densifying / C. Chen, Y. Liu, C. Wang [et al.] // Adv. Eng. Mater. ― 2019. ― Vol. 21, № 5. ― Article 1800640.
33. Mlungwane, K. The development of a diamond‒ silicon carbide composite material / K. Mlungwane, I. J. Sigalas, M. Herrmann // Ind. Diamond Rev. ― 2005. ― № 4. ― P. 62‒65.
34. Herrmann, M. Diamond-ceramics composites ― new materials for a wide range of challenging applications / M. Herrmann, B. Matthey, S. Höhn [et al.] // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2012. ― Vol. 32, № 9. ― P. 1915‒1923.
35. Mlungwane, K. The low-pressure infiltration of diamond by silicon to form diamond–silicon carbide composites / K. Mlungwane, M. Herrmann, I. Sigalas // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2008. ― Vol. 28, № 1. ― P. 321‒326.
36. Shevchenko, V. Y. New chemical technologies based on Turing reaction–diffusion processes / V. Y. Shevchenko, M. V. Kovalchuk, A. S. Oryshchenko [et al.] // Doklady Chemistry. ― 2021. ― Vol. 496, № 2. ― P. 28‒31.
37. Shevchenko, V. Y. Physicochemical interaction processes in the carbon (diamond)–silicon system / V. Y. Shevchenko, S. N. Perevislov, V. L. Ugolkov // Glass Phys. Chem. ― 2021. ― Vol. 47, № 3. ― Р. 197‒208.
38. Shevchenko, V. Y. Reaction-diffusion mechanism of synthesis in the diamond‒silicon carbide system / V. Y. Shevchenko, S. N. Perevislov // Russ. J. Inorg. Chem. ― 2021. ― Vol. 66, № 8. ― Р. 1107‒1114.
39. Shevchenko, V. Y. About the criteria for the choice of materials to protect against the mechanical dynamic loading / V. Y. Shevchenko, A. S. Oryshchenko, S. N. Perevislov [et al.] // Glass Phys. Chem. ― 2021. ― Vol. 47, № 4. ― Р. 281‒288.
40. Qian, J. High-pressure, high-temperature sintering of diamond-SiC composites by ball-milled diamond-Si mixtures / J. Qian, G. Voronin, T. W. Zerda [et al.] // J. Mater. Res. ― 2002. ― Vol. 17, № 8. ― P. 2153‒2160.
41. Hall, H. T. Group IV analogs and high pressure, high temperature synthesis of B2O / H. T. Hall, L. A. Compton // Inorg. Chem. ― 1965. ― Vol. 4, № 8. ― P. 1213‒1216.
42. Dong, H. Prediction of a new ground state of superhard compound B6O at ambient conditions / H. Dong, A. R. Oganov, Q. Wang [et al.] // Scientific reports. ― 2016. ― Vol. 6, № 1. ― Article 31288.
43. Kharlamov, A. I. Properties of boron suboxide B13O2 / A. I. Kharlamov, N. V. Kirillova // Powder Metall. Met. Ceram. ― 2002. ― Vol. 41. ― P. 97‒106.
44. Holcombe Jr., C. E. Preparation of boron suboxide B7O / C. E. Holcombe Jr., O. J. Horne Jr. // J. Am. Ceram. Soc. ― 1972. ― Vol. 55, № 2. ― P. 103‒106.
45. Badzian, A. R. Superhard material comparable in hardness to diamond / A. R. Badzian // Appl. Phys. Lett. ― 1988. ― Vol. 53, № 25. ― P. 2495‒2497.
46. Higashi, I. Crystal structure of B6O / I. Higashi, M. Kobayashi, J. Bernhard [et al.] // AIP Conf. Proc. ― 1991. ― Vol. 231. ― P. 201‒204.
47. Hubert, H. High-pressure, high-temperature synthesis and characterization of boron suboxide (B6O) / H. Hubert, L. A. J. Garvie, B. Devouard [et al.] // Chem. Mater. ― 1998. ― Vol. 10, № 6. ― P. 15301537.
48. Perevislov, S. N. Superhard boron suboxide (B6O): crystal structure, synthesis, properties, applications, and materials based thereon / S. N. Perevislov // Mendeleev Commun. ― 2022. ― Vol. 32, № 2. ― P. 152‒163.
49. Sun, H. Structural forms of cubic BC2N / H. Sun, S. H. Jhi, D. Roundy [et al.] // Phys. Rev. B. ― 2001. ― Vol. 64, № 9. ― Article 094108.
50. Liu, A. Y. Prediction of new low compressibility solids / A. Y. Liu, M. L. Cohen // Science. ― 1989. ― Vol. 245, № 4920. ― P. 841, 842.
51. Herrmann, M. Boron suboxide ultrahard materials / M. Herrmann, I. Sigalas, M. Thiele [et al.] // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. ― 2013. ― Vol. 39. ― P. 53‒60.
52. Ogunmuyiwa, E. N. Synthesis of boron suboxide (B6O) with alkaline earth metal oxide materials with improved properties / E. N. Ogunmuyiwa, O. T. Johnson, I. Sigalas // Part. Sci. Technol. ― 2019. ― Vol. 37, № 1. ― P. 60‒67.
53. Hubert, H. Icosahedral packing of B12 icosahedra in boron suboxide (B6O) / H. Hubert, B. Devouard, L. A. Garvie [et al.] // Nature. ― 1998. ― Vol. 391, № 6665. ― P. 376‒378.
54. Solodkyi, I. Hardness and toughness control of brittle boron suboxide ceramics by consolidation of starshaped particles by spark plasma sintering / I. Solodkyi, D. Demirskyi, Y. Sakka [et al.] // Ceram. Int. ― 2016. ― Vol. 42, № 2. ― P. 3525‒3530.
55. Andrews, A. Development of boron suboxide composites with improved toughness: thesis. ― University of the Witwatersrand, 2008. ― 218 р.
56. Bullett, D. W. Structure and bonding in crystalline boron and B12C3 / D. W. Bullett // J. Phys. C. ― 1982. ― Vol. 15. ― P. 415‒426.
57. Aselage, T. L. Isotope dependencies of Raman spectra of B12As2, B12P2, B12O2, and B12+xC3–x: bonding of intericosahedral chains / T. L. Aselage, D. R. Tallant, D. Emin // Phys. Rev. B. ― 1997. ― Vol. 56, № 6. ― P. 3122‒3129.
58. Jansson, U. Chemical vapour deposition of boron carbides in the temperature range 1300‒1500 K and at a reduced pressure / U. Jansson, J.-O. Carlsson // Thin Solid Films. ― 1985. ― Vol. 124, № 2. ― P. 101‒107.
59. De With, G. High temperature fracture of boron carbide : experiments and simple theoretical models / G. De With // J. Mater. Sci. ― 1984. ― Vol. 19, № 2. ― P. 457‒466.
60. Thevenot, F. Boron carbide ― a comprehensive review / F. Thevenot // J. Eur. Ceram. Soc. ― 1990. ― Vol. 6, № 4. ― P. 205‒225.
61. Suri, A. K. Synthesis and consolidation of boron carbide: a review / A. K. Suri, C. Subramanian, J. K. Sonber [et al.] // Int. Mater. Rev. ― 2010. ― Vol. 55, № 1. ― P. 4‒40.
62. Larsson, P. Improvements of the microstructure and erosion resistance of boron carbide with additives / P. Larsson, N. Axen, S. Hogmark // J. Mater. Sci. ― 2000. ― Vol. 35. ― P. 3433‒3440.
63. Cho, N. Density- and hardness-optimized pressureless sintered and post-hot isostatic pressed B4C / N. Cho, Z. Bao, R. F. Speyer // J. Mater. Res. ― 2005. ― Vol. 20. ― P. 2110‒2116.
64. Du, X. Hot‐pressing kinetics and densification mechanisms of boron carbide / X. Du, Z. Zhang, Y. Wang [et al.] // J. Am. Ceram. Soc. ― 2015. ― Vol. 98, № 5. ― P. 1400‒1406.
65. Chae, J. H. Mechanical properties of B4C ceramics fabricated by a hot-press sintering / J. H. Chae, J. S. Park, J. P. Ahn [et al.] // J. Korean Ceram. Soc. ― 2009. ― Vol. 46, № 1. ― P. 81‒85.
66. Lee, H. Pressureless sintering of boron carbide / H. Lee, R. F. Speyer // J. Am. Ceram. Soc. ― 2003. ― Vol. 86, № 9. ― P. 1468‒1473.
67. Nesmelov, D. D. Reaction sintered materials based on boron carbide and silicon carbide / D. D. Nesmelov, S. N. Perevislov // Glass Ceram. ― 2015. ― Vol. 71. ― P. 313‒319.
68. Sanz, D. N. Equation of state and pressure induced amorphization of beta-boron from X-ray measurements up to 100 GPa / D. N. Sanz, P. Loubeyre, M. Mezouar // Phys. Rev. Lett. ― 2002. ― Vol. 89, № 24. ― Article 245501.
69. Perevislov, S. N. Effect of Si additions on the microstructure and mechanical properties of hot-pressed B4C / S. N. Perevislov, A. S. Lysenkov, S. V. Vikhman // Inorg. Mater. ― 2017. ― Vol. 53. ― P. 376‒380.
70. Perevislov, S. N. High density boron carbide ceramics / S. N. Perevislov, P. V. Shcherbak, M. V. Tomkovich // Refract. Ind. Ceram. ― 2018. ― Vol. 59. ― P. 32‒36. Перевислов, С. Н. Высокоплотная керамика на основе карбида бора / С. Н. Перевислов, П. В. Щербак, М. В. Томкович // Новые огнеупоры. ― 2018. ― № 1. ― С. 33‒37.
71. Perevislov, S. N. Phase composition and microstructure of reaction-bonded boron‒carbide materials / S. N. Perevislov, P. V. Shcherbak, M. V. Tomkovich // Refract. Ind. Ceram. ― 2018. ― Vol. 59. ― P. 179‒183. Перевислов, С. Н. Фазовый состав и микроструктура реакционно-связанных материалов на основе карбида бора / С. Н. Перевислов, П. В. Щербак, М. В. Томкович // Новые огнеупоры. ― 2018. ― № 4. ― С. 96‒100.
72. Perevislov, S. N. Evaluation of the crack resistance of reactive sintered composite boron carbide-based materials / S. N. Perevislov // Refract. Ind. Ceram. ― 2019. ― Vol. 60, № 2. ― P. 168‒173. Перевислов, С. Н. Оценка трещиностойкости реакционно-спеченных композиционных материалов на основе карбида бора / С. Н. Перевислов // Новые огнеупоры. ― 2019. ― № 3. ― С. 49‒54.
73. Perevislov, S. N. Materials based on boron carbide obtained by reaction sintering / S. N. Perevislov, A. S. Lysenkov, D. D. Titov [et al.] // IOP Conference Series: Mater. Sci. Eng. ― IOP Publishing. ― 2019. ― Vol. 525, № 1. ― P. 012074.
74. Hayun, S. Dynamic response of B4C‒SiC ceramic composites / S. Hayun, N. Frage, M. P. Dariel [et al.] // Ceram. Trans. ― 2006. ― Vol. 178. ― P. 147‒156.
75. Zhang, P. Studies on the RBBC ceramics fabricated by reaction bonded SiC / P. Zhang, H. Q. Rue, X. Y. Yue [et al.] // Rare Metal Mat. Eng. ― 2011. ― Vol. 40, № S1. ― P. 536‒539.
76. Golubeva, N. A. Study of reaction-bonded boron carbide properties / N. A. Golubeva, L. A. Plyasunkova, I. Yи. Kelina [et al.] // Refract. Ind. Ceram. ― 2015. ― Vol. 55, № 5. ― P. 414‒418. Голубева, Н. А. Исследование свойств реакционно-связанного карбида бора / Н. А. Голубева, Л. А. Плясункова, И. Ю. Келина [и др.] // Новые огнеупоры. ― 2014. ― № 10. ― С. 42‒46.
77. Dariel, M. P. Reaction bonded boron carbide: recent developments / M. P. Dariel, N. Frage // Adv. Appl. Ceram. ― 2012. ― Vol. 111, № 5/6. ― P. 301‒310.
78. Wang, Y. The effect of porous carbon preform and the infiltration process on the properties of reaction-formed SiC / Y. Wang, S. Tan, D. Jiang // Carbon. ― 2004. ― Vol. 42, № 8‒9. ― P. 1833‒1839.
79. Margiotta, J. C. Formation of dense silicon carbide by liquid silicon infiltration of carbon with engineered structure / J. C. Margiotta, D. Zhang, D. C. Nagle [et al.] // J. Mater. Res. ― 2008. ― Vol. 23, № 5. ― P. 1237‒1248.
80. Ye, F. Densification and mechanical properties of spark plasma sintered B4C with Si as a sintering aid / F. Ye, Z. Hou, H. Zhang [et al.] // J. Am. Ceram. Soc. ― 2010. ― Vol. 93, № 10. ― P. 2956‒2959.
81. Zhang, Z. Microstructures and mechanical properties of B4C‒SiC intergranular/intragranular nanocomposite ceramics fabricated from B4C, Si, and graphite powders / Z. Zhang, X. Du, Z. Li [et al.] // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2014. ― Vol. 34, № 10. ― P. 2153‒2161.
82. Lowell, C. E. Solid solution of boron in graphite / C. E. Lowell // J. Am. Ceram. Soc. ― 1967. ― Vol. 50, № 3. ― P. 142‒144.
83. Hach, C. T. An investigation of vapor deposited boron rich carbon ― a novel graphite-like material – part I: the structure of BCx (C6B) thin films / C. T. Hach, L. E. Jones, C. Crossland [et al.] // Carbon. ― 1999. ― Vol. 37, № 2. ― P. 222‒230.
84. Shirasaki, T. Synthesis and characterization of boronsubstituted carbons / T. Shirasaki, A. Derré, M. Menetrier [et al.] // Carbon. ― 2000. ― Vol. 38, № 10. ― P. 1461‒1467.
85. Chen, J. Tribological study on a novel wear-resistant AlMgB14‒Si composite / J. Chen, J. Cheng, F. Li [et al.] // Ceram. Int. ― 2017. ― Vol. 43, № 15. ― P. 12362‒12371.
86. Ivashchenko, V. I. First-principles study of crystalline and amorphous AlMgB14-based materials / V. I. Ivashchenko, P. E. Turchi, S. Veprek [et al.] // J. Appl. Phys. ― 2016. ― Vol. 119. ― Article 205105.
87. Matkovich, V. I. Structure of MgAlB14 and a brief critique of structural relationships in higher borides / V. I. Matkovich, J. Economy // Acta Crystallogr., Sect. B: Struct. Crystallography and Crystal Chemistry. ― 1970. ― Vol. 26, № 5. ― P. 616‒621.
88. Higashi, I. Refinement of the structure of MgAlB14 / I. Higashi, T. Ito // Journal of the Less Common Metals. ― 1983. ― Vol. 92, № 2. ― P. 239‒246.
89. Ahmed, A. Mechanical properties and scratch test studies of new ultra-hard AlMgB14 modified by TiB2 / A. Ahmed, S. Bahadur, B. A. Cook [et al.] // Tribology international. ― 2006. ― Vol. 39, № 2. ― P. 129‒137.
90. Nesmelov, D. D. Synthesis temperature influence on the AlMgB14 phase composition / D. D. Nesmelov, D. P. Danilovich, S. N. Perevislov [et al.] // Glass Ceram. ― 2019. ― Vol. 76, № 1/2. ― Р. 7‒10. 9
91. Xie, Z. Aluminium magnesium boride: synthesis, sintering and microstructure / Z. Xie, V. DeLucca, R. A. Haber [et al.] // Adv. Appl. Ceram. ― 2017. ― Vol. 116, № 6. ― P. 341‒347.
92. Li, C. S. AlMgB14‒TiB2 synthesized by a two-step heat-treatment method / C. S. Li, F. Yang, G. Yan [et al.] // J. Alloys Compd. ― 2014. ― Vol. 587. ― P. 790‒793.
93. Liu, W. Mechanism of reactive sintering of AlMgB14 by the field activated and pressure assisted synthesis / W. Liu, C. X. Luo, J. X. Yan [et al.] // Integrated Ferroelectrics. ― 2015. ― Vol. 159, № 1. ― P. 98‒107.
94. Yumei, Z. Synthesis and characterization of AlMgB14 hot pressed under different environments / Z. Yumei, Z. Fenglin, P. Li [et al.] // Science of Sintering. ― 2017. ― Vol. 49, № 3. ― P. 311‒317.
95. Zhukov, I. A. The use of intermetallic AlxMgy powder to obtain AlMgB14-based materials / I. A. Zhukov, P. Y. Nikitin, A. B. Vorozhtsov [et al.] // Materials Today Communications. ― 2020. ― Vol. 22. ― Article 100848.
96. Nikitin, P. Y. Spark plasma sintering, phase composition, and properties of AlMgB14 ceramic materials / P. Y. Nikitin, I. A. Zhukov, M. S. Boldin [et al.] // Russ. J. Inorg. Chem. ― 2021. ― Vol. 66, № 8. ― Р. 1252‒1256.
97. Bodkin, R. A synthesis and study of AlMgB14: dissertation. ― University of the Witwatersrand, 2005. ― 386 р.
98. Самсонов, Г. В. Бориды / Г. В. Самсонов, Т. И. Серебрякова, В. А. Неронов. ― М. : Атомиздат, 1975. ― 376 с.
99. Самсонов, Г. В. Физическое материаловедение карбидов / Г. В. Самсонов, Г. Ш. Упадхая, В. С. Нешпор. ― Киев : Наукова думка, 1974. ― 456 с.
100. Perevislov, S. N. Effect of SiC dispersed composition on physical and mechanical properties of reactionsintered silicon carbide / S. N. Perevislov, M. A. Markov, A. V. Krasikov [et al.] // Refract. Ind. Ceram. ― 2020. ― Vol. 61. ― P. 211‒215. Перевислов, С. Н. Влияние дисперсного состава SiC на физико-механические свойства реакционно-спеченного карбида кремния / С. Н. Перевислов, М. А. Марков, А. В. Красиков [и др.] // Новые огнеупоры. ― 2020. ― № 4. ― С. 41‒45.
101. Perevislov, S. N. Silicon carbide liquid-phase sintering with various activating agents / S. N. Perevislov, M. V. Tomkovich, A. S. Lysenkov // Refract. Ind. Ceram. ― 2019. ― Vol. 59. ― P. 522‒527. Перевислов, С. Н. Жидкофазное спекание карбида кремния с разными активирующими добавками / С. Н. Перевислов, М. В. Томкович, А. С. Лысенков // Новые огнеупоры. ― 2018. ― № 10. ― С. 24‒30.
102. Perevislov, S. N. Hot-pressed ceramic SiC‒YAG materials / S. N. Perevislov, A. S. Lysenkov, D. D. Titov [et al.] // Inorg. Mater. ― 2017. ― Vol. 53. ― P. 220‒225.
103. Гнесин, Г. Г. Бескислородные керамические материалы / Г. Г. Гнесин. ― Киев : Техника, 1987. ― 152 с.
104. Perevislov, S. N. Investigation of the phase composition and analysis of the properties of sintered and hot-pressed materials based on silicon nitride / S. N. Perevislov // Refract. Ind. Ceram. ― 2022. ― Vol. 63, № 1. ― P. 66‒73. Перевислов, С. Н. Исследование фазового состава и анализ свойств спеченных и горячепрессованных материалов на основе нитрида кремния / С. Н. Перевислов // Новые огнеупоры. ― 2022. ― № 2. ― С. 18‒26.
105. Perevislov, S. N. Sintering behavior and properties of reaction-bonded silicon nitride / S. N. Perevislov // Russ. J. Appl. Chem. ― 2021. ― Vol. 94. ― P. 143‒151.
106. Lysenkov, A. S. Composite material Si3N4/SiC with calcium aluminate additive / A. S. Lysenkov, K. A. Kim, D. D. Titov [et al.] // J. Phys.: Conference Series. ― IOP Publishing. ― 2018. ― Vol. 1134, № 1. ― P. 012036.
107. Jiang, J. Z. Hardness and thermal stability of cubic silicon nitride / J. Z. Jiang, F. Kragh, D. J. Frost [et al.] // J. Phys.: Condens. Matter. ― 2001. ― Vol. 13, № 22. ― P. L515.
108. Zerr, A. Elastic moduli and hardness of cubic silicon nitride / A. Zerr, M. Kempf, M. Schwarz [et al.] // J. Am. Ceram. Soc. ― 2002. ― Vol. 85, № 1. ― P. 86‒90.
109. Dayan, M. Effecting of oxygen and chlorine on nano-structured TiN/Si3N4 films hardness / M. Dayan, M. Shengli, X. Kewei [et al.] // Mater. Lett. ― 2005. ― Vol. 59, № 7. ― P. 838‒841.
110. Косолапова, Т. Я. Свойства, получение и применение тугоплавких соединений / Т. Я. Косолапова. ― М. : Металлургия, 1986. ― 928 с.
111. Rumyantsev, I. A. Lightweight composite cermets obtained by titanium-plating / I. A. Rumyantsev, S. N. Perevislov // Refract. Ind. Ceram. ― 2017. ― Vol. 58. ― P. 405‒409. Румянцев, И. А. Облегченные композиционные керметы, полученные методом титанирования / И. А. Румянцев, С. Н. Перевислов // Новые огнеупоры. ― 2017. ― № 7. ― С. 54‒57.
112. Markov, M. A. Preparation of MoSi2‒SiC‒ZrB2 structural ceramics by free sintering / M. A. Markov, S. S. Ordan’yan, S. V. Vikhman [et al.] // Refract. Ind. Ceram. ― 2019. ― Vol. 60. ― P. 385‒388. Марков, М. А. Получение конструкционной керамики в системе MoSi2‒SiC‒ZrB2 свободным спеканием / М. А. Марков, С. С. Орданьян, С. В. Вихман [и др.] // Новые огнеупоры. ― 2019. ― № 8. ― С. 34‒37.
Дополнительные файлы
Для цитирования: Перевислов С.Н., Золочевская В.А. Cверхтвердые материалы (Обзор). Часть II. Получение, свойства и применение композитов на основе сверхтвердых материалов. Новые огнеупоры. 2024;(10):10-20. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2024-10-10-20
For citation: Perevislov S.N., Zolochevskaya V.A. Superhard materials (Review). Part II. Preparation, properties and application of composites based on superhard materials. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2024;(10):10-20. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2024-10-10-20
Обратные ссылки
- Обратные ссылки не определены.