Федоран Ю. О. Закономірності формування нанокристалічного інструментального матеріалу на основі нітриду бору для прецизійної лезової обробки

Дисертаційна робота присвячена вивченню особливостей фазових та структурних перетворень у нанорозмірному вюртцитному нітриді бору при спіканні в умовах високих тисків і температур з метою отримання полікристалічного надтвердого матеріалу з нанокристалічною зеренною структурою. Досліджено дисперсність, морфологію і структурний стан частинок порошків вюртцитного нітриду бору BNв, одержаних різними способами. Встановлено, що для частинок всіх типів BNв в залежності від способу одержання характерна значна неоднорідність розмірів у розвиненій поверхні і по товщині. Деформаційна обробка порошків з напруженнями зсуву забезпечує отримання тонких рівнотовщинних пластинок з розвинутою площиною (001), які можна віднести до нанорозмірних. Встановлено, що ущільнення нанопорошків вюртцитного нітриду бору при спікані в умовах високих тисків і температур відповідає загальним закономірностям консолідації дисперсних порошкових систем з урахуванням впливу на нього фазових і структурних перетворень, які супроводжують процес спікання - BNв - BNг. зв - BNг.ст - BNсф і BNв - BNсф. Показано принципову можливість отримання полікрісталічних надтвердих матеріалів з нанокристалічною зеренною структурою на основі нанопорошків вюртцитного нітриду бору. Досліджено особливості формування мікроструктури полікристалічного надтвердого матеріалу на основі нанопорошків BNв та встановлено, що в розвитку процесів структурних перетворень, які визначають формування зеренної структури, значну роль відіграють товщина частинок і орієнтаційний фактор. Показано, що полікристалічний надтвердий матеріал, отриманий з нанорозмірних порошків BNв, має більш високі фізико-механічні та експлуатаційні властивості у порівнянні з традиційними матеріалами.