Gradientowa mikrostruktura kompozytowych spieków diamentowych przeznaczonych na narzędzia skrawające

• Autorzy: Rozmus M. , Jaworska L. , Królicka B. , Putyra P.

Warianty tytułu

EN

Gradient microstructure of PCD composites assigned for cutting tools

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono zagadnienia związane z otrzymywaniem kompozytu diamentowo-węglikowego (Ti3SiC2) z gradientem rozmieszczenia faz. Gradientowa mikrostruktura tego materiału została ukształtowana metodą zagęszczania odśrodkowego w ultrawirówce. Otrzymano materiały o zróżnicowanym rozmieszczeniu faz dzięki zastosowaniu proszków o zróżnicowanej wielkości cząstek i odpowiedniemu doborowi frakcji ziarnowych. Przeprowadzono symulację rozmieszczenia fazy diamentu na przekroju próbek oraz pomiary twardości w funkcji odległości od powierzchni próbek. Ciągła zmiana rozmieszczenia faz w badanych materiałach sprzyja ograniczeniu zjawiska delaminacji występującego w komercyjnych dwuwarstwowych spiekach polikrystalicznego diamentu (PCD).

EN

In this paper, a manufacturing method of the graded Ti3SiC2-diamond composite is presented. The material contained a gradients of phase concentration distribution, formed by a centrifugal densification process. The FGM material was obtained due to a difference in sedimentation velocity of the particles which differ in size. Hardness measurements were carried out from a top to bottom surface of the sample. Phase distribution was modelled and compared with the results of hardness measurement. The materials with the continuous change of phases distribution allowed to the delamination, which appeared frequently in commercial two-layer PCD composites, to be reduced.

Słowa kluczowe

PL

FGM; diament; zagęszczanie wirówkowe; mikrostruktura; twardość

EN

FGM; diamond; centrifugal compaction; microstructure; hardness

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2009
• Tom: T. 61, nr 3
• Strony: 192--196
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Rozmus M.

autor

Jaworska L.

autor

Królicka B.

autor

Putyra P.

• Instytut Zawansowanych Technologii Wytwarzania,

Bibliografia

• [1] Jaworska L: „Wysokociśnieniowe spiekanie proszków diamentowych", Prace Instytutu Obróbki Skrawaniem, Seria Zeszyty Naukowe nr 82, Kraków 2002.
• [2] Jaworska L, Rozmus M.: „Diamentowy kompozyt o mikrostrukturze gradientowej: Wstępne próby otrzymania kompozytów diamentowych o strukturze gradientowej - określenie parametrów spiekania", Kraków, Prace IZTW, Seria Sprawozdania, Nr 8705, 2006.
• [3] Trenker A., Seidemann H.: „High vacuum brazing of diamond tools", Industrial Diamond Review, 1, (2002), 49-51.
• [4] Rozmus M., Mityushew W., Jaworska L, Ryłko N.: „Projektowanie tworzyw z gradientem rozmieszczenia faz otrzymywanych metodą zagęszczania w ultrawirówce", Kompozyty, 8, [1], (2008), 64-69.
• [5] Lis J., Pampuch R., Rudnik T., Węgrzyn Z.: "Reaction sintering phenomena of self-propagating high - temperaturę synthesis-derived ceramic powders in Ti-Si-C system", Solid State lonics, 101-103, (1997), 59-64.
• [6] Jeitschko W., Nowotny H.: „Die Kristallstruktur von Ti3SiC2-ein neuer Komplexcarbid-Typ", Monatash. Chem., 98, (1967), 329-337.
• [7] Olesińska W., Pawłowska M., Kaliński D., Chmielewski M.: „Reactive metallic layers produced on AIN, Si3N4 and SiC ceramics", Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 15, (2004), 813-817.
• [8] Kawasaki A., Watanabe R.: „Concept and P/M fabrication of Functionally Gradient Materials", Ceram. Int., 23, (1997), 73-83.
• [9] Rozmus M.: „Cermetalowe materiały gradientowe", Materiały Ceramiczne, 4, (2006), 142-147.
• [10] Suzuki H.Y., Tashima S., Kuroki H.: "Homogeneous Compaction of Fine Ceramic and Carbide Powders by High-Speed Centrifugal Compaction Process", Materiały Konferencyjne: Hard Materials and Diamond Tooling, EPMA, (2002), 46-51.
• [11] Hodor K., Zięba P, Olszowska-Sobieraj B.: „Materiały gradientowe jako nowe możliwości współczesnej techniki", Inż. Mater, 6, (1999), 595-600.
• [12] Szafran M., Bobryk E., Konopka K.: „Projektowanie kompozytów ceramika-metal z gradientem stężenia cząstek metalu", Kompozyty, 5, 3, (2005), 10-15.
• [13] Mityushew W., Jaworska L, Rozmus M., Królicka B.: „Compaction of the diamond-Ti3SiC2 graded material by the high-speed centrifugal compaction process", Archives of Materials Science and Engineering, 28, 11, (2007), 677-682.