SU595255A1 - Способ получени блоков высокопрочного материала - Google Patents
Способ получени блоков высокопрочного материалаInfo
- Publication number
- SU595255A1 SU595255A1 SU731948949A SU1948949A SU595255A1 SU 595255 A1 SU595255 A1 SU 595255A1 SU 731948949 A SU731948949 A SU 731948949A SU 1948949 A SU1948949 A SU 1948949A SU 595255 A1 SU595255 A1 SU 595255A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- borides
- boron nitride
- strength material
- material blocks
- boride
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims description 14
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 3
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 2
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 2
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JXOOCQBAIRXOGG-UHFFFAOYSA-N [B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[Al] Chemical compound [B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[Al] JXOOCQBAIRXOGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
Description
1
Изобретение относитс к области получени сверхтвердых материалов на основе нитрида бора из гексагонального или вюрцитоподобпого нитрида бора в присутствии добавки и может найти иримепепие в промышленности по производству сверхтвердых материалов и в обрабатывающей промышленности.
Известны способы получени сверхтвердых материалов из кубического нитрида бора при высоких температурах и давлени х в присутствии добавок, например, W, Ni, Сг, Be, , .
Недостатком данного способа вл етс недостаточно высока твердость полученных материалов .
Наиболее близким к описываемому изобретению по технической суш,ности и достигаемому результату вл етс способ получени сверхтвердых материалов из кубического нитрида бора при высоких температурах и давлени х в присутствии добавок боридов тугоплавких металлов и их смесей 2.
Известный способ позвол ет получать высококачественные блоки сверхтвердого материала , однако при этом расходуетс значительное количество дорогих и дефицитных тугоплавких металлов, таких, как титан, вольфрам , тантал, гафний и другие, бориды которых ввод т в исходный гексагональный нитрид
бора и износостойкость их недостаточна высока .
Целью изобретепп вл етс разработка такого способа получени блоков сверхтвердого материала на основе нитрида бора, который позвол л бы получение высококачественного продукта без использовани дефицитных и дорогосто ш,их тугоплавких металлов, а именно в виде их боридов.
Это достигаетс за счет введени в гексагональный или вюрцитоподобиый нитрид бора, служаш,ий исходным сырьем дл получени кубического нитрида бора, борпдов алюмипи , а также боридов других элементов третьей группы, в количестве до 20% от обш,его веса шихты. Возможно одновременное введение нескольких боридов, но так, чтобы нх общий вес не превышал 20% от веса всей шихты.
В качестве осповного компонента шихты дл получени высокопрочного материала служит гексагональный или вюрцитоподобный нитрид бора, содержание которого в шихте находитс в пределах от 90 до 99 вес. %. Борнды алюмини бориды других элементов третьей группы составл ют от 1 до 20 вес. % шихты. В качестве других боридов третьей группы, помимо боридов алюмини , могут быть использованы бориды сканди , иттри , лантана п др. Правда, в отдельных случа х использование боридов сканди , иттри и лантана не нриводит к удешевлению, однако это компенсируетс высокими физико-механическими свойствами блоков сверхтвердого материала.
Из приготовленной и тщательно перемешанной шихты прессуют заготовку, которую помещают в камеру высокого давлени и подвергают ее воздействию высоких давлений (свыше 50 кбар) и температур (свыше 1500°С). Врем воздействи давлени и темнературы на заготовку колеблетс от 10 сек до 3 мин. После синтеза получают высокопрочный материал в виде плотного поликристаллического блока, состо щего из взаимных твердых растворов кубического нитрида бора и борида , упрочн ющего св зи между отдельными кристаллами, снижающего хрупкость блока и повышающего его прочность, и соответственно его эксплуатационные качества. Поликристаллические блоки из полученного материала могут быть.иснользованы в качестве режущей части лезвийного инструмента: резцов, буровых инструментов, фрез.
Пример 1. Приготавливали шихту, состо щую из 95 вес. % гексагонального нитрида бора и 5 вес. % борида алюмини . После тщательного неремешивани из шихты прессовали заготовку, которую нодвергали воздействию давлени в 60 кбар и температуры в 1900°С в течение 2 мин. После синтеза был получен высококачественный поликристаллический блок кубического нитрида бора.
Пример 2. Шихта составлена из 15 вес. % борида лантана и 85 вес. % гексагонального нитрида бора. Заготовка подвергалась воздействию давлени в 60 кбар при температуре 1800°С в течение 1 мин. Был получен высокотвердый и прочный ноликристаллический блок, имевший высокие режущие свойства. Пример 3. Шихта составлена из 20 вес. % борида алюмини и 80 вес. % гексагонального нитрида бора. Заготовка из шихты была подвергнута воздействию давлени в 70 кбар при температуре 2100°С в течение 30 сек. Получен плотный, высококачественный блок.
Насто щий способ получени высокопрочного материала позвол ет получать высококачественные блоки сверхтвердого материала, имеющие высокую твердость, химически
инертные к черным металлам, обладающие высокой термостойкостью и хорошими режущими характеристиками.
Claims (2)
1. Способ получени блоков высокопрочного материала путем обработки шихты на основе нитрида бора с добавкой борида при температуре . свыше 1500°С и давлении более 60 кбар, отличающийс тем, что, с целью увеличени износостойкости, в качестве добавки используют борид элемента П1 группы Периодической системы или смесь боридов.
2. Способ по п. 1, отличающийс тем, что в качестве добавки используют бориды алюмини .
Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3233988, кл. 51-307, 1966.
2. Авторское свидетельство СССР №324823, кл. С 01В 21/06, 1970.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU731948949A SU595255A1 (ru) | 1973-07-17 | 1973-07-17 | Способ получени блоков высокопрочного материала |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU731948949A SU595255A1 (ru) | 1973-07-17 | 1973-07-17 | Способ получени блоков высокопрочного материала |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU595255A1 true SU595255A1 (ru) | 1978-02-28 |
Family
ID=20561439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU731948949A SU595255A1 (ru) | 1973-07-17 | 1973-07-17 | Способ получени блоков высокопрочного материала |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU595255A1 (ru) |
-
1973
- 1973-07-17 SU SU731948949A patent/SU595255A1/ru active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4745091A (en) | Novel compositions for oxide ceramics | |
| US4885266A (en) | Zirconia ceramic materials and method for making same | |
| US3876751A (en) | Method for producing polycrystalline boron nitride | |
| US5123935A (en) | Al2 o3 composites, process for producing them and throw-away tip made of al2 o3 composites | |
| JP5838289B2 (ja) | 超高硬度ナノ双晶窒化ホウ素バルク材料及びその合成方法 | |
| JPH04243973A (ja) | 焼結セラミック製品 | |
| US4361543A (en) | Process for producing polycrystals of cubic boron nitride | |
| JPH0791122B2 (ja) | 切削工具用のタフネス強化セラミック材料 | |
| US4801564A (en) | High-toughness ceramic tool materials | |
| JPS583903A (ja) | 切削工具用立方晶窒化硼素基超高圧焼結材料 | |
| JPS62274034A (ja) | 反応焼結による多結晶ダイヤモンド焼結体の製造法 | |
| JP2523452B2 (ja) | 高強度立方晶窒化ホウ素焼結体 | |
| US5171723A (en) | Tool comprised of a silicon nitride sintered body | |
| SU595255A1 (ru) | Способ получени блоков высокопрочного материала | |
| CN85100177B (zh) | 高耐磨性高韧性氮化硅基陶瓷刀具材料 | |
| JP3472630B2 (ja) | 切削工具用立方晶窒化ほう素燒結体及び切削工具 | |
| JPH0761902B2 (ja) | 立方晶窒化硼素焼結体およびその製造方法 | |
| JPH03208504A (ja) | セラミック切削工具及び切削方法 | |
| JP6265097B2 (ja) | 焼結体、焼結体を用いた切削工具 | |
| JPH09136203A (ja) | 高強度立方晶窒化硼素基焼結体 | |
| JP2569588B2 (ja) | 耐摩耗性および靭性のすぐれた炭化タングステン基超硬合金 | |
| EP0142771A2 (en) | Novel compositions for oxide ceramics | |
| RU2157335C2 (ru) | Способ получения поликристаллического кубического нитрида бора | |
| JPH0531514B2 (ru) | ||
| SU429122A1 (ru) | Спеченный инструментальный л^атериал |