СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ CПЕКАНИЯ ПОРОШКОВ AL2O3/ZRO2/TI(C,N) В УСЛОВИЯХ ГОРЯЧЕГО ПРЕССОВАНИЯ И СПАРК-ПЛАЗМЕННОГО СПЕКАНИЯ |
| 4 | |
| 2014 |
| научная статья | 536.421.5 | ||
| 52-61 | спарк-плазменное спекание, горячее прессование, конструкционная керамика |
| Описаны результаты сравнительного исследования кинетики спекания порошков Al2O3/ZrO2/Ti(C,N) в условиях горячего прессования и спарк-плазменного спекания. Установлено, что процессы консолидации в одинаковых условиях ГП и СПС при малых скоростях нагрева имеют одинаковую кинетику на стадии интенсивного уплотнения и характеризуются одинаковыми значениями энергии активации. |
 |
| 1 . Munir Z.A., Quach D.V. Electric current activation of sintering: A review of the pulsed electric current sintering process // J. American Ceramic Society. 2011. V. 94 [1]. P. 1-19. 2 . Orru R. et al. Consolidation/synthesis of materials by electric current activated/assisted sintering // Materials Science and Engineering R. 2009. V. 63. P. 127-287. 3 . Teber A. et al. Effect of SPS process sintering on the microstructure and mechanical properties of nanocrystalline TiC for tools application // J. Refractory Metals and Hard Materials. 2012. V. 30. P. 64-70. 4 . Demuynck M. et al. Densification of alumina by SPS and HP: A comparative study // J. European Ceramic Society. 2012. V. 32. P. 1957-1964. 5 . Khor K.A. et al. Effect of spark plasma sintering (SPS) on the microstructure and mechanical properties of randomly packed hollow sphere (RHS) cell wall // Mater. Sci. Eng. A. 2003. V. 356. P. 130-135. 6 . Viswanathan V. et al. Challenges and advances in nanocomposite processing techniq // Materials Science and Engineering R. 2006. V. 54. P. 121-285. 7 . Barry J., Byrne G. Cutting tool wear in the machining of hardened steels: Part I: Alumina /TiC cutting tool wear // Wear. 2001. V. 247. Is. 2. P. 139-215. 8 . Кузин В.В. и др. Инструментальное обеспечение высокоскоростной обработки резанием // Вестник машиностроения. 2005. № 9. С. 46-50. 9 . Komanduri R. Substitution of ceramics for conventional tools // Ceram. Eng. and Sci. Prad. 1984. V. 5. № 7/8. P. 450-459. 10 . R?thel J., Herrmann M., Beckert W. Temperature distribution for electrically conductive and non-conductive materials during Field Assisted Sintering (FAST) // J. European Ceramic Society. 2009. V. 29. P. 1419-1425. 11 . Vanmeensel K. et al. Modelling of the temperature distribution during field assisted sintering // Acta Materialia. 2005. V. 53. P. 4379-4388. 12 . Yucheng W., Zhengyi F. Study of temperature field in spark plasma sintering// Materials Science and Engineering. 2002. V. B90. P. 34-37. 13 . Dobedoe R.S., West F.D., Lewis M.H. Spark plasma sintering ceramics // Bull. Eur. Ceram. Soc. 2003. P. 19-24. 14 . Гегузин Я.Е. Физика спекания. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1984. 312 с. 15 . Heuer A.H. Oxygen and aluminum diffusion in ?-Al2O3: How much do we really understand // J. European Ceramic Society. 2008. V. 28. P. 1495-1507. 16 . Чувильдеев В.Н. и др. Исследование механизмов распада твердого раствора в литых и микрокристаллических сплавах системы алюминий-скандий. III. Анализ экспериментальных данных // Металлы. 2012. № 6. C. 82-91. 17 . Lia Stanciu. Initial stages of sintering of alumina by thermo-optical measurements // J. American Ceramic Society. 2007. V. 90 [9]. P. 2716-2722. 18 . Barinov S.M., Ponomarev E., Shevchenko Ya. Effect of hot isostatic pressing on the mechanical properties of aluminum oxide ceramics // Refractories and Industrial Ceramics. 1997. V. 38. № 1-2. P. 9-12. 19 . Wang S.W. et al. Densification of Al2O3 powder using spark plasma sintering // J. Materials Research. 2000. V. 15. № 4. P. 982-987. 20 . Zhijian Shen et al. Spark plasma sintering of alumina // J. American Ceramic Society. 2002. V. 85 [8]. P. 1921-1927. 21 . Вильк Ю.Н. и др. Исследование свойств горячепрессованных композиционных материалов в системе TiN-Al2O3, полученных при использовании порошков тонкодисперсной окиси алюминия и плазмохимического нитрида титана // Порошковая металлургия. 1981. № 7(223). C. 61-64. 22 . Юдин Б.Ф., Мнацаканян Е.Д., Орданьян С.С. Термодинамический анализ взаимодействия в системе TiN-Al2O3 // Журн. прикладной химии. 1982. № 1. C. 103-107. 23 . Мнацаканян Е.Д. и др. Межфазное взаимодействие и массоперенос компонентов в системе TiN-Al2O3 при спекании // Порошковая металлургия. 1985. № 11. C. 32-38. 24 . Rahaman M.N. Ceramic processing and sintering (2nd edition). Marcel Dekker. Inc., 2003. 25 . Эфрос А.Л. Физика и геометрия беспорядка. Библиотечка «Квант». Вып. 19. М.: Наука, 1982. 265 с. 26 . Munir Z.A., Quach D.V. Electric current activation of sintering: A review of the pulsed electric current sintering process // J. American Ceramic Society. 2011. V. 94 [1]. P. 1-19. 27 . Orru R. et al. Consolidation/synthesis of materials by electric current activated/assisted sintering // Materials Science and Engineering R. 2009. V. 63. P. 127-287. 28 . Teber A. et al. Effect of SPS process sintering on the microstructure and mechanical properties of nanocrystalline TiC for tools application // J. Refractory Metals and Hard Materials. 2012. V. 30. P. 64-70. 29 . Demuynck M. et al. Densification of alumina by SPS and HP: A comparative study // J. European Ceramic Society. 2012. V. 32. P. 1957-1964. 30 . Khor K.A. et al. Effect of spark plasma sintering (SPS) on the microstructure and mechanical properties of randomly packed hollow sphere (RHS) cell wall // Mater. Sci. Eng. A. 2003. V. 356. P. 130-135. 31 . Viswanathan V. et al. Challenges and advances in nanocomposite processing techniq // Materials Science and Engineering R. 2006. V. 54. P. 121-285. 32 . Barry J., Byrne G. Cutting tool wear in the ma-chining of hardened steels: Part I: Alumina /TiC cutting tool wear // Wear. 2001. V. 247. Is. 2. P. 139-215. 33 . Kuzin V.V. i dr. Instrumental'noe obespechenie vysokoskorostnoj obrabotki rezaniem // Vestnik mashinostroeniya. 2005. № 9. S. 46-50. 34 . Komanduri R. Substitution of ceramics for con-ventional tools // Ceram. Eng. and Sci. Prad. 1984. V. 5. № 7/8. P. 450-459. 35 . R?thel J., Herrmann M., Beckert W. Temperature distribution for electrically conductive and non-conductive materials during Field Assisted Sintering (FAST) // J. European Ceramic Society. 2009. V. 29. P. 1419-1425. 36 . Vanmeensel K. et al. Modelling of the temperature distribution during field assisted sintering // Acta Materialia. 2005. V. 53. P. 4379-4388. 37 . Yucheng W., Zhengyi F. Study of temperature field in spark plasma sintering// Materials Science and Engineering. 2002. V. B90. P. 34-37. 38 . Dobedoe R.S., West F.D., Lewis M.H. Spark plasma sintering ceramics // Bull. Eur. Ceram. Soc. 2003. P. 19-24. 39 . Geguzin Ya.E. Fizika spekaniya. 2-e izd., pererab. i dop. M.: Nauka. Glavnaya redakciya fiziko-matematicheskoj literatury, 1984. 312 s. 40 . Heuer A.H. Oxygen and aluminum diffusion in ?-Al2O3: How much do we really understand // J. European Ceramic Society. 2008. V. 28. P. 1495-1507. 41 . Chuvil'deev V.N. i dr. Issledovanie mekha-nizmov raspada tverdogo rastvora v lityh i mikrokristallicheskih splavah sistemy alyuminij-skandij. III. Analiz ehksperimental'nyh dannyh // Metally. 2012. № 6. S. 82-91. 42 . Lia Stanciu. Initial stages of sintering of alumina by thermo-optical measurements // J. American Ceramic Society. 2007. V. 90 [9]. P. 2716-2722. 43 . Barinov S.M., Ponomarev E., Shevchenko Ya. Effect of hot isostatic pressing on the mechanical properties of aluminum oxide ceramics // Refractories and Industrial Ceramics. 1997. V. 38. № 1-2. P. 9-12. 44 . Wang S.W. et al. Densification of Al2O3 powder using spark plasma sintering // J. Materials Research. 2000. V. 15. № 4. P. 982-987. 45 . Zhijian Shen et al. Spark plasma sintering of alumina // J. American Ceramic Society. 2002. V. 85 [8]. P. 1921-1927. 46 . Vil'k Yu.N. i dr. Issledovanie svojstv goryachepressovannyh kompozicionnyh materialov v sisteme TiN-Al2O3, poluchennyh pri ispol'zovanii poroshkov tonkodispersnoj okisi alyuminiya i plazmohimicheskogo nitrida titana // Poroshkovaya metallurgiya. 1981. № 7(223). S. 61-64. 47 . Yudin B.F., Mnacakanyan E.D., Ordan'yan S.S. Termodinamicheskij analiz vzaimodejstviya v sisteme TiN-Al2O3 // Zhurn. prikladnoj himii. 1982. № 1. S. 103-107. 48 . Mnacakanyan E.D. i dr. Mezhfaznoe vzaimo-dejstvie i massoperenos komponentov v sisteme TiN-Al2O3 pri spekanii // Poroshkovaya metallurgiya. 1985. № 11. S. 32-38. 49 . Rahaman M.N. Ceramic processing and sintering (2nd edition). Marcel Dekker. Inc., 2003. 50 . Ehfros A.L. Fizika i geometriya besporyadka. Bibliotechka «Kvant». Vyp. 19. M.: Nauka, 1982. 265 s. |