SU485967A1 - Микрокристаллический монолитный материал из углерода - Google Patents
Микрокристаллический монолитный материал из углеродаInfo
- Publication number
- SU485967A1 SU485967A1 SU1890751A SU1890751A SU485967A1 SU 485967 A1 SU485967 A1 SU 485967A1 SU 1890751 A SU1890751 A SU 1890751A SU 1890751 A SU1890751 A SU 1890751A SU 485967 A1 SU485967 A1 SU 485967A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- microcrystalline
- carbon material
- diamond
- monolithic carbon
- monolithic
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
- B01J3/06—Processes using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds; Apparatus therefor, e.g. moulds or dies
- B01J3/062—Processes using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds; Apparatus therefor, e.g. moulds or dies characterised by the composition of the materials to be processed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2203/00—Processes utilising sub- or super atmospheric pressure
- B01J2203/06—High pressure synthesis
- B01J2203/0605—Composition of the material to be processed
- B01J2203/061—Graphite
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2203/00—Processes utilising sub- or super atmospheric pressure
- B01J2203/06—High pressure synthesis
- B01J2203/0605—Composition of the material to be processed
- B01J2203/062—Diamond
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2203/00—Processes utilising sub- or super atmospheric pressure
- B01J2203/06—High pressure synthesis
- B01J2203/0605—Composition of the material to be processed
- B01J2203/0625—Carbon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2203/00—Processes utilising sub- or super atmospheric pressure
- B01J2203/06—High pressure synthesis
- B01J2203/065—Composition of the material produced
- B01J2203/0655—Diamond
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2203/00—Processes utilising sub- or super atmospheric pressure
- B01J2203/06—High pressure synthesis
- B01J2203/0675—Structural or physico-chemical features of the materials processed
- B01J2203/068—Crystal growth
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2203/00—Processes utilising sub- or super atmospheric pressure
- B01J2203/06—High pressure synthesis
- B01J2203/0675—Structural or physico-chemical features of the materials processed
- B01J2203/0685—Crystal sintering
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
1
Изобретение относитс к поликристаллическим монолитным материалам из углерода со структурой алмаза, а именно к алмазным сросткам из микроскопически малых зерен, и может быть применено в нефте- и газодобывающей , горнорудной, металлообрабатывающей , машиностроительной, приборостроительной и других отрасл х промышленности .
Известный микрокристаллический монолитный материал из углерода, закристаллизованный в структуре алмаза, образованный сросшимис , проросщими друг в друга кристаллитами , соединенными- друг с другом посредством металла-катализатора, имеет большие размеры (до 2 мм) кристаллитов, значительную шероховатость и пониженную температуру начала окислени на воздухе, обусловленную вли нием массивных включений металла-катализатора.
Неоднородна зернистость такого материала и значительное содержание в нем металла-катализатора в виде массивных включений и прослоек между алмазными кристаллитами сНИжают прочностные и абразивные характеристики матери-ала и уменьшают стойкость его к окислению на воздухе при нагревании . Значительные случайные колебани размеров неровностей поверхности, иногда достигающие размеров отдельного крупного кристаллита (I мм) и более, сильно удорожают обработку материала и сужают область его применени в промышленности.
Цель изобретени - повышение твердости и абразивной стойкости.
Это достигаетс тем, что предлагаемый материал содержит кристаллиты- размером 0,1 - 10 мкм, двойники, имеет шероховатость поверхности- в пределах мкм и температуру начала окислени на воздухе не менее
700°С. Твердость описываемого материала такова, что позвол ет царапать наиболее твердую грань алмаза - плоскость октаэдра, а абразивна стойкость характеризуетс числом , превы-шающим 100000.
При бурении гранитных толщ (при прочих равньи услови х) инструменты, оснащенные этим материалом показали более чем трехкратный выигрыш в глубине проходки по сравнению с инструментами, оснащенными
крупными кристаллами алмазов. Предлагаемый материал получают заданной геометрической формы и в любом требуемом количестве идентичных экзем-пл ров. Получение микрокристалического монолитного материала с
заданной конфигурацией и чистотой поверхности сводит до минимума, а в некоторых случа х и полностью устран ет нео.бходимость в дополнительной обработке его перед применением. Высока температура начала
окислени на воздухе материала существенно зана с его монолитной плотной структурой малыми размерами включений, что позво ет эксплуатировать алмазные инструменты, нащенные таким материалом, в режимах 1льших скоростей и интенсивностей обраiB одном из возможных способов синтеза :исываемого материала исходным вещест1М дл его получени служит спектральностый искусственный графит с плотностью 75-1,85 г/см. Из графита изготавливают здель-заготовку требуемой формы (октаэдр, |ДШип«ик, сверло или др.) с чистотой обра1ТКИ поверхности на 2 класса превышающей данную дл издели из материала. Дл :ализации превращени графитовой модели ,готовки в изделие из предлагаемого мате1ала . ее помещают-внутрь полого нагреватеI , окружают, порошком катализатора 9 вес. % карбида вольфрама + 15 вес. % грбида-титана+ 6 .вес. % кобальта) и уста1вливают в-камеру высокого давлени в нтральный канал таблетки из литографскокамн . Затем с помощью гидравлического lecca давление в камере довод т до ЭОкбар, |и этом применением порощкообразного кализатора об.еспечивают равномерное с соанением формы сжатием модели-заготовки сильно развитую поверхность контакта моли-заготовки с катализатором. Далее сжаю до 90 кбар модель-заготовку и окружаюий ее катализатор нагревают до 2000°С. агрев провод т импульсом электрического тока, который пропускают через нагреватель, катализатор и модель-заготовку в течение 5 -сек. Превращение графитовой модели-заготовки в изделие из описываемого материала фиксируют по резкому падению нагревающего тока и одновременному росту напр жени , после чего прекращают нагрев и снижают давление в камере до атмосферного. Полученный таким Образом материал имеет заданную форму (октаэдр, подшипник, сверло или др.) с размерами неровностей в пределах 30-50 мкм и характеризуетс микрокристаллической монолитной структурой алмаза с размерами зерен в пределах от 0,9 до 3 мкм. Часть зерен образовывает двойниковые сростки . Материал издели характеризуетс абразивной стойкостью 600000 при правке круга средней твердости по стандартной шкале твердости, температурой начала окислени на воздухе 750°С и твердостью такой, что он царапает плоскость октаэдра алмаза. Предмет изобретени Микрокристаллический монолитный материал из углерода, закристаллизованный в структуре алмаза, образованный сросшимис , лроросшими друг в друга кристаллитами, отличающийс тем, что, с целью повыщени твердости и абразивной стойкости, он содержит кристаллиты размером 0,1-10 мкм, двойники, имеет щероховатость поверхности 10-60 мкм и температуру окислени на воздухе не менее 700°С.
Priority Applications (11)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1890751A SU485967A1 (ru) | 1973-03-20 | 1973-03-20 | Микрокристаллический монолитный материал из углерода |
CH1196173A CH619198A5 (en) | 1973-03-20 | 1973-08-20 | Microcrystalline carbon monolith material crystallised in the diamond structure. |
CA179,346A CA1023113A (en) | 1973-03-20 | 1973-08-21 | Microcrystalline monolithic carbon material |
AT0768973A AT371416B (de) | 1973-03-20 | 1973-09-04 | Verfahren zur herstellung eines mikrokristallinen monolithmaterials von diamantstruktur |
NL7312666A NL7312666A (ru) | 1973-03-20 | 1973-09-14 | |
DE19732353130 DE2353130A1 (de) | 1973-03-20 | 1973-10-23 | Mikrokristallines monolithmaterial aus kohlenstoff |
BR841673A BR7308416D0 (pt) | 1973-03-20 | 1973-10-26 | Material monolitico de carbono micro-cristalino |
FR7339997A FR2222310B1 (ru) | 1973-03-20 | 1973-11-09 | |
BE137637A BE807189A (fr) | 1973-03-20 | 1973-11-12 | Materiau microcristallin monolithe de carbone |
GB1218474A GB1454638A (en) | 1973-03-20 | 1974-03-19 | Microcrystalline diamond aggregate |
US05/918,766 US4196181A (en) | 1973-03-20 | 1978-06-26 | Microcrystalline monolithic carbon material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1890751A SU485967A1 (ru) | 1973-03-20 | 1973-03-20 | Микрокристаллический монолитный материал из углерода |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU485967A1 true SU485967A1 (ru) | 1975-09-30 |
Family
ID=20544673
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1890751A SU485967A1 (ru) | 1973-03-20 | 1973-03-20 | Микрокристаллический монолитный материал из углерода |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT371416B (ru) |
BE (1) | BE807189A (ru) |
BR (1) | BR7308416D0 (ru) |
CA (1) | CA1023113A (ru) |
CH (1) | CH619198A5 (ru) |
DE (1) | DE2353130A1 (ru) |
FR (1) | FR2222310B1 (ru) |
GB (1) | GB1454638A (ru) |
NL (1) | NL7312666A (ru) |
SU (1) | SU485967A1 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2049723C1 (ru) * | 1992-05-19 | 1995-12-10 | Международная ассоциация "Земля и космонавтика" | Дисперсная алмазосодержащая композиция и способ ее получения |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3407445A (en) * | 1966-03-02 | 1968-10-29 | Gen Electric | High pressure reaction vessel for the preparation of diamond |
SU329761A1 (ru) * | 1970-01-04 | 1977-11-05 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Физики Высоких Давлений Ан Ссср | Способ получени поликристаллических алмазных агрегатов заданной формы |
-
1973
- 1973-03-20 SU SU1890751A patent/SU485967A1/ru active
- 1973-08-20 CH CH1196173A patent/CH619198A5/de not_active IP Right Cessation
- 1973-08-21 CA CA179,346A patent/CA1023113A/en not_active Expired
- 1973-09-04 AT AT0768973A patent/AT371416B/de not_active IP Right Cessation
- 1973-09-14 NL NL7312666A patent/NL7312666A/xx unknown
- 1973-10-23 DE DE19732353130 patent/DE2353130A1/de not_active Ceased
- 1973-10-26 BR BR841673A patent/BR7308416D0/pt unknown
- 1973-11-09 FR FR7339997A patent/FR2222310B1/fr not_active Expired
- 1973-11-12 BE BE137637A patent/BE807189A/xx not_active IP Right Cessation
-
1974
- 1974-03-19 GB GB1218474A patent/GB1454638A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1454638A (en) | 1976-11-03 |
CA1023113A (en) | 1977-12-27 |
BE807189A (fr) | 1974-05-13 |
DE2353130A1 (de) | 1974-10-03 |
ATA768973A (de) | 1982-11-15 |
NL7312666A (ru) | 1974-09-24 |
FR2222310B1 (ru) | 1976-10-01 |
FR2222310A1 (ru) | 1974-10-18 |
BR7308416D0 (pt) | 1974-12-31 |
AT371416B (de) | 1983-06-27 |
CH619198A5 (en) | 1980-09-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3949062A (en) | Method for producing polycrystalline diamond aggregates of predetermined shape | |
US3913280A (en) | Polycrystalline diamond composites | |
US5186725A (en) | Abrasive products | |
EP0230926B1 (en) | Re-sintered boron-rich poly-crystalline cubic boron nitride and method for making same | |
US3574580A (en) | Process for producing sintered diamond compact and products | |
US4104441A (en) | Polycrystalline diamond member and method of preparing same | |
CA1140728A (en) | Production of cubic boron nitride from powdered hexagonal boron nitride in the absence of catalyst | |
US2992900A (en) | Method for producing improved diamond crystals | |
US4518659A (en) | Sweep through process for making polycrystalline compacts | |
US4089933A (en) | Method of producing polycrystalline diamond aggregates | |
US4196181A (en) | Microcrystalline monolithic carbon material | |
Trueb et al. | Carbonado: A microstructural study | |
US4181505A (en) | Method for the work-hardening of diamonds and product thereof | |
JPH0260632B2 (ru) | ||
SU485967A1 (ru) | Микрокристаллический монолитный материал из углерода | |
EP0094147B1 (en) | Improved sweep through process for making polycrystalline compacts | |
US6860914B2 (en) | Abrasive product | |
JPH0816253B2 (ja) | ダイヤモンドおよび立方晶系窒化ホウ素圧縮体の製造方法 | |
GB1391665A (en) | Catalyst systems for the production of cubic boron nitride | |
GB2058840A (en) | Production of polycrystalline cubic boron nitride | |
SU395174A1 (ru) | Способ изготовление! бурового инструмента | |
JPH04300300A (ja) | 無支持焼結立方晶窒化ホウ素/ダイヤモンド一体結合成形体及びその製造方法 | |
JPS61117106A (ja) | 立方晶窒化ホウ素の合成法 | |
GB1423157A (en) | Method for producing polycrystalline diamond aggregates of predetermined shape | |
JPS58217270A (ja) | 研摩材素地 |