Нитриды Применение

Неметаллические включения (нитриды, оксиды, сульфиды), располагаясь вдоль направления прокатки, создают очаги концентраций напряжений, что особенно резко сказывается на так называемых поперечных свойствах — свойствах образцов, вырезанных поперек прокатки. Поэтому один из важных способов повышения прочности (точнее пластичности и вязкости) — применение высокочистых сплавов. [c.396]

Детали, работающие при высоких температурах, рассчитывают на ограниченную долговечность. Срок их службы можно только повысить конструктивными приемами (снижением уровня напряжений, рациональным охлаждением) и главным образом применением жаропрочных материалов. В последнее время для изготовления термически напряженных деталей применяют металлокерамические спеченные материалы (керметы) ва основе оксидов, нитридов и боридов Т1, Сг, А1, карбидов и нитридов В и 51, со связкой из металлов N1. Со, Мо. [c.29]

Наиболее эффективными легирующими компонентами, повышающими устойчивость железа к окислению на воздухе, являются алюминий и хром, особенно если использовать их с добавками никеля и кремния. Отмечено, что сплав 8 % А1—Fe обладает такой же устойчивостью к окислению, как и сплавы 20 % Сг— 80 % Ni [55]. К сожалению, применение стойких к окислению А1—Fe-сплавов ограничено их низкими механическими свойствами, малой прочностью защитных оксидных пленок и способностью алюминия образовывать нитриды, вызывающие охрупчивание. Некоторые из этих недостатков А1—Fe-сплавов преодолеваются посредством легирования хромом. [c.204]

Сварка плавлением — высокотемпературный процесс, сопровождающийся изменением состава металла сварного соединения, а следовательно, и его свойств, в результате взаимодействия с окружающей средой (атмосферой). Высокая восстановительная активность металлов приводит к образованию оксидов, нитридов и гидридов, а так как скорость химических реакций и диффузионных процессов при температурах сварочного цикла очень высокая, то даже в очень ограниченное время могут произойти существенные и нежелательные изменения состава металла шва. Широкое применение сварки в различных отраслях промышлен- [c.367]

Применение таких современных диэлектрических материалов, как оксид и нитрид кремния, монокристаллов сапфира и шпинели в качестве соответственно диэлектрических пленок и подложек, во многом определяет параметры интегральных микросхем. [c.4]

Пленки нитрида кремния широко используются для защиты поверхностей микросхем ввиду своей прочности, влаго-непроницаемости и устойчивости к действию окислителей. Это определяет их применение также в качестве масок при термическом локальном окислении кремния. Как уже отмечалось, нитрид кремния получают термическим осаждением из парогазовых смесей при пониженных давлениях и плазмохимическим осаждением. В первом случае температура процесса порядка 700—900 °С, во втором 250— 350 °С. [c.45]

Создание композиционных материалов нового класса стало возможным благодаря разработке и применению высокопрочных и высокомодульных борных и углеродных волокон, соединений ковалентного типа в виде нитевидных кристаллов и волокон карбидов, нитридов и других соединений, а также армирующих материалов на основе металлов, сталей и сплавов, обладающих высокой прочностью и высоким модулем упругости. [c.33]

Такие металлы, как титан, тантал, молибден, цирконий,, ниобий и другие, а также ряд нитридов, карбидов, силицидов тугоплавких металлов нашли применение в некоторых отраслях промышленности. Эти металлы и их сплавы обладают ценными физическими и химическими свойствами и значительной коррозионной устойчивостью в сильноагрессивных средах, которая в некоторых случаях превосходит устойчивость нержавеющих сталей, платины, золота и серебра. [c.149]

В настоящее время все большее применение получают резцы, оснащенные сверхтвердыми поликристаллами кубического нитрида бора. Особо эффективны они- при обработке стальных деталей, закаленных на твердость HR 50—60. До появления таких резцов стали указанной твердости лезвийным инструментом вообще не обрабатывались. Высокая размерная стойкость кристаллов кубического нитрида бора позволяет при точении получать точность, доступную лишь шлифованию. [c.6]

С 1964 г. в СССР начато производство нового сверхтвердого материала — кубического нитрида бора, по многим свойствам очень близкого к алмазам, а по некоторым показателям, особенно по теплостойкости, превосходящего их. С тех пор выпуск и применение этого чрезвычайно эффективного материала непрерывно растет. К началу семидесятых годов объем применения синтетических алмазов и кубического нитрида бора на десятках заводов страны значительно возрос. На Ярославском моторном заводе, например, потребление синтетических алмазов в 1965 г. составило 72,8 тыс., а в 1970 г. — 250,1 тыс. каратов [82]. [c.56]

Применение кубического нитрида бора [c.89]

Применение кубического нитрида бора при суперфинишировании и полировании (бруски на керамической связке) обеспечивает в 3— [c.92]

Разработанная нами методика ввода в сталь титана и бора в сочетании с высокотемпературной закалкой позволяет применить в закаленном состоянии как конструкционный материал литую низколегированную сталь, содержащую углерод вплоть до 0,4%. Необходимость мелкого действительного аустенитного зерна для достижения высокой ударной вязкости, применяемых в настоящее время закаливаемых сталей, объясняется, по-видимому, тем, что повсеместно принятое применение алюминия, склонного к диффузии к границам действительных аустенитных зерен [7, 8], и несовершенство применяемой в настоящее время методики ввода в сталь ферротитана, обуславливают значительную загрязненность границ аустенитных зерен субмикроскопическими включениями нитридов [9]. [c.14]

Многолетняя работа, проводимая в этом направлении в Белорусском политехническом институте, подтвердила возможность повышения ресурса деталей в реальных условиях эксплуатации машин. Достигается это путем образования на изнашивающихся поверхностях деталей покрытий (оболочек), обладающих необходимой износостойкостью и выносливостью. Покрытия создаются путем применения новых сплавов (различные комбинации из карбидов, нитридов, боридов и др. соединений) и новых методов их нанесения, т. е. упрочнения деталей. К их числу относятся плазменное напыление и наплавка, намораживание , детонационное упрочнение, упрочнение из газовой фазы, индукционное упрочнение и ряд других новых методов. [c.235]

Для получения азотированного слоя твердостью до 1000 рекомендуется применение чугуна, легированного хромом, молибденом, алюминием, ванадием, титаном [36]. Указанные элементы образуют стойкие дисперсные нитриды. Углерод и кремний не оказывают значительного влияния на твердость слоя. Кремний несколько уменьшает глубину слоя, а хром повышает ее. Составы некоторых марок чугуна, подвергаемого азотированию, приведены в табл. 20. [c.53]

Выполненные в ИМАШ исследования деталей с покрытиями на основе нитрида титана, нанесенными с помощью метода конденсации при ионной бомбардировке и реактивно-плазменного метода, показали их высокие служебные свойства. Этим подтверждена целесообразность применения названных методов для создания покрытий на окончательно обработан- [c.21]

Ведется разработка вопросов применения электротермического псевдоожиженного слоя для восстановления тугоплавких окислов металлов, получения карбидов и нитридов и т. д. [Л. 468]. [c.167]

Применение твердых смазок, например графита, дисульфида, молибдена, нитрида бора и др. [c.37]

Керамические мате )иш1ы на основе окиси алюминия, окиси циркония, нитрида кремния. Применение нашипштелей (фторопласта, графита) понижает коэффициент трения но стали до 0,008. [c.486]

Диэлектрические материалы применяют в микроэлектронике в качестве изоляционных покрытий и масок при диф( )узии и ионной имплантации, герметизирующих покрытий легированных пленок, предотвращающих выход легирующих элементов, герметизирующих слоев, защищающих поверхности приборов от внещних воздействий, для диффузии примесей из слоев легированных оксидов, а также для геттерирования примесей и дефектов. Наиболее перспективны для этих целей оксид и нитрид кремния, а также имеющие более узкое применение оксинитрид кремния и некоторые стекла. [c.39]

Наибольшее применение в качестве износостойких покрытий для материалов триботехнического назначения получили титансодержащие покрытия, в частности нитриды и карбиды титана. Нитриды характеризуются высокой твердостью, термо- и износостойкостью они не взаимодействуют с расплавленными металлами и со многими агрессивными средами (H2SO4, НС1 и другие кислоты). Однако нитриды хрупки, имеют низкую стойкость против окисления, плохую сцеп-ляемость и высокий коэффициент теплового расширения. Карбид титана более стоек к окислению, чем нитрид, является хорошим проводником при высоких температурах, устойчив в среде азота при 2500°С, не растворяется в H I. [c.247]

Камиевидный излом в сталях без добавки титана может быть исправлен только высокотемпературным нагревом для растворения дисперсных нитридов алюминия, выделившихся по границам крупного зерна аустепита при горячей обработке, (ковке, штамповке), н последующим быстрым охлаждением для предотвращения обратного выделения нитридов алюминия из аустенита,. Температура нагрева для растворения нитридов алюминия должна быть не ниже 1250° С, После такой обработки последующей нормализацией и затем. обычной закалкой исправляют перегрев. Такая сложная обработка для устранения камневидного излома менее целесообразна с точки зрения производительности, чем применение стали с технологической добавкой титана. [c.12]

Проведенные исследования показали возхможность применения карбидов и нитридов кремния и титана для получения тонкослойных стеклокерамических покрытий с растворной стеклосвязкой. [c.106]

Снайд [35] изучал совместимость изготовленных им волокон диборида титана с титаном. Совместимость в данной системе оказалась существенно выше, чем в системе титан —бор, однако в дальнейшем это направление не развивалось под действием ряда факторов. Главный из них — низкая прочность и высокая плотность волокон диборида титана. Поэтому основное внимание стали уделять второму и третьему из перечисленных выше направлений. Разработка покрытий, особенно для высокотемпературных применений, связана с трудностями, поскольку при наличии покрытия вместо одной поверхности раздела появляются две. Однако удачный выбор покрытия, совместимого с упрочнителем, позволяет свести проблему совместимости матрицы с волокном к совместимости матрицы с покрытием. С этой точки зрения волокна бора с покрытием из карбида кремния (торговое наименование борсик ) должны взаимодействовать с титаном так же, как карбид кремния. Значит, поверхность раздела должна удовлетворять тем же гЬизико-химическим требованиям, и в дальнейшем обсуждение может быть ограничено характеристиками композитных систем либо типа матрица — покрытие, либо типа матрица — волокно. В табл. 1 есть примеры системы, в которой волокно защищено покрытием (алюминий — бор, покрытый нитридом бора), и системы, в которой, как полагают, покрытие взаимодействует с матрицей так же, как волокно (система алюминий — карбид кремния, характеризующая поведение системы алюминий — бор, покрытый карбидом кремния). [c.28]

Потребность в композитных материалах, состоящих из термодинамически несовместимых компонентов, при искусственном объединении которых происходят диффузия через поверхность раздела и сопутствующие вредные эффекты, привела к интенсивной разработке барьерных слоев, предотвращающих диффузию между составляющими композита. Применение воло кон бора, покрытых карбидом кремния (борсик) и нитридом бора для упрочнения алюминиевых сплавов, заметно снизило скорость реакции между волокном и матрицей (гл. 3). Благодаря этому были созданы композиты, прочность которых в условиях повышенных температур сохранялась много дольше. Таким образом, дополнительная стоимость защиты волокон компенсируется улучшением свойств композитов. [c.48]

В связи с влиянием примесей на совместимость упрочнителя с металлической матрицей следует рассмотреть еще один важный фактор — газовую среду. Роль этого фактора была показана выше на примере углеродных волокон, которые легко разрушаются выше 873 К уже при небольшом парциальном давлении кислорода. Усы сапфира также разрушаются при высоких температурах в восстановительной атмосфере. Следовательно, важна совместимость композита с газовой средой как в процессе изготовления, так и при его использовании. Обычно в каждом отдельном случае этот вопрос требует своего решения. Так, например, стабильный композит углеродное волокно — никель получается в вакууме 10 мм рт. ст., но для применения этого композита в реактивном двигателе требуется создать вокруг волокна дополнительный про-тивокислородный барьерный слой (например, из тугоплавкого металла). В этом разделе рассматривается влияние газовой среды на покрытые никелем усы нитрида кремния и показано, что небольшие изменения парциального давления кислорода и азота могут существенно повлиять на высокотемпературную стабильность этой системы [2]. [c.420]

Для армирования наиболее широко используют термореактив-ные полимеры (например, полиэфиры, смолы на основе сложных виниловых эфиров, эпоксидные, фурановые), а в качестве армирующего наполнителя — стекловолокно из стекла Е, С, К, 8. Используют также асбестовые волокна. Это не значит, однако, что другие волокна не находят применения в качестве армирующих, например такие, как борные, керамические, углеродные, джутовые волокна, металлическая проволока или листы, полиакриловые, полипропиленовые, кварцевые волокна, нитевидные кристаллы сапфира. Многие из перечисленных материалов, например нитрид бора, углеродные, кварцевые волокна и нитевидные кристаллы сапфира использовались в основном в авиационно-космической технике и, несмотря на их привлекательность, имеют ограниченное применение в осуществлении программы по предотвращению коррозии в химической промышленности вследствие их высокой стоимости. Углеродные или графитовые волокна являются армирующим наполнителем, обладающим наибольшей потенциальной возможностью снижения стоимости. [c.312]

I Большое влияние на технологию оказывают также качественные изменения конструкций машин. Особое развитие в машинах получили автоматизированные приводы, а также системы контроля и регулирования. Возросли рабочие параметры машин, а вместе с ними — силовые, скоростные и тепловые нагрузки на детали. При изготовлении современных машин все шире применяют новые, обычно труднообрабатываемые материалы.j усложнением конструкций и увеличением нагрузок на детали проблема качества их изготовления и высокой надежности выпускаемых машин стала одной из основных в технологии машиностроения. Все это потребовало более глубокого изучения и совершенствования сущ,ествующих, а также разработки новых, высокоэффективных методов и процессов обработки. Появились новые виды инструментальных материалов, освоен выпуск и находят все большее применение синтетические сверхтвердые материалы (алмазы и кубический нитрид бора), большое развитие получили методы отделочно-упрочняюш,ей обработки, расширяется применение электрофизических и электрохимических способов обработки. [c.3]

Наибольшими возможностями в отношении повышения точности и производительности обладают новые способы окончательной и доводочной обработки. Большинство из них связано с применением синтетических алмазов и кубического нитрида бора (эльбора). Алмазные и эльборовые круги отличаются высокой размерной стойкостью и обеспечивают в 1,5—2,5 раза более высокую производительность, чем инструмент из обычных абразивных материалов. Тарельчатые круги с эльбороносным слоем позволяют получать зубчатые колеса 4—5-й степеней точности и избежать образования при шлифовании прижогов. Высокая режуш,ая способность и стойкость алмазных брусков гарантируют не только существенное улучшение чистоты поверхности, но и устранение погрешностей формы отверстия при хонинговании. Большим достоинством является также то, что при работе алмазным инструментом резко снижается влияние на точность обработки теплового фактора. [c.6]

Технология располагает достаточными средствами, чтобы получать требуемую шероховатость. Кроме алмазов и кубического нитрида бора, широкое применение получили способы упрочняюще-чистовой обработки, такие как накатка, наружных поверхностей, раскатка (дорнование) отверстий. Эти процессы отличаются более высокой производительностью, чем шлифование, обеспечивают во многих случаях получение более высокого класса шероховатости поверхности, обладают целым рядом других преимуществ. [c.10]

Повышение режимов обработки применением прогрессивных инструментальных материалов и высокопроизводительных конструкций металлорежуш,его инструмента, особенно твердосплавного — с неперетачиваемыми пластинками, монолитного, комбинированного размерного, а также новых марок быстрорежущих сталей, синтетических алмазов и кубического нитрида бора. При обработке стали с Ста = 75-f-80 кгс/мм при глубине резания 5 мм и подаче 0,5 мм/об, резцами из твердого сплава Т5КЮ производительность труда в 3,36, резцами из Т15К6 — в 5,2 раза выше, чем при обработке быстрорежущими резцами. [c.12]

Среди разнообразных средств, с помощью которых машиностроение решает поставленную XXIV съездом КПСС задачу по повышению производительности труда, снижению издержек производства и улучшению качества. выпускаемых машин, алмазам, особенно синтетическим, а также кубическому нитриду бора принадлежит, бесспорно, выдающаяся роль. Только за время между XXIII и XXIV съездами партии производство алмазов в нашей стране увеличилось в 5,2 раз-а. В 3 раза за это время снижена себестоимость их изготовления. В короткие сроки наша страна ликвидировала имевшееся отставание от развитых в промышленном отношении стран по производству и применению синтетических алмазов. Изменился и удельный вес синтетических алмазов в производстве алмазно-абразивного инструмента если в 1962 г. на их долю приходилось всего 12,7%, а на долю природных алмазов — 87,3%, то в 1967 г. на синтетические алмазы приходилось уже 92,4% всех использованных алмазов. [c.56]

Пасты из кубическоЛ) нитрида бора выпускают двух концентраций повышенной (П), в ней содержится порошка по весу 5%, и высокой (В) с содержанием порошка 10%. В зависимости от зернистости микропорошка, вводимого в пасту, они делятся на четыре группы крупную, среднюю, мелкую и тонкую. Пасты на основе микропорошка эльбора изготовляют зернистостью от ЛМ40 до ЛМ1 концентраций высокой (В), средней (С), низкой (Н) и повышенной (П). По консистенции они могут быть твердыми, густыми, мазеобразными или жидкими (Т, Г, М, Ж)- Правила их применения такие же, как и алмазных паст. [c.90]

Новая область применения кубического нитрида бора появилась в связи с разработкой способов получения крупных (5—6 мм) и прочных поликристаллов твердого нитрида бора (ПТНБ). Они химически инертны к материалам, содержащим углерод, имеют Теплостойкость порядка 1400° С, т. е. в 2,2 раза более высокую, чем быстрорежущие стали, и в 1,5—1,6 раза выше, чем твердые сплавы. Прочность на изгиб у них около 100 кгс/см (у монокристаллов алмаза 30 кгс/см ). К этому следует добавить, что алмаз анизотропен, тогда как поликристалл твердого нитрида бора, вследствие поликристаллического строения, изотропен, т. е. обладает механическими свойствами, прежде всего износостойкостью, одинаковыми во всех направлениях. [c.92]

Исследованы условия получения электроизоляционных материалов на основе нитридов бора и алюминия (канд. техн. наук Л. П. Приходько) путем азотирования смесей BN + А1, а также A1N + В при температурах до 2000° С. Особо высокие электроизоляционные свойства формируются при молекулярном распределении нитридных фаз, образующемся при азотировании соединений алюминия с бором (в частности борида алюминия AIB ). Кроме высоких электроизоляционных свойств, такие материалы обладают огнеупорными свойствами и находят применение в ряде областей техники высоких температур. [c.81]

Для соединения материалов, не образующих химической связи, необходимо ввеспг промежуточное тело — связку , взаимно растворимое с этими материалами. Для соединения нитрида и карбо-нитрида бора с тугоплавкими металлами был разработан метод пайки с применением в качестве материала припоя тугоплавких соединений, химически активных по отношению к этим материалам. [c.52]

Отпускная хрупкость (чувствительность к скорости охлаждения при отпуске). Низкая ударная вязкость после отг ска при температуре 400—бОО"" ( (обычно около 525 С) с медленным охлаждением стали хромистой, хромоникелевой, марганцовистой и хромомарганцовистой (содержащих свыше 1 /0 хрома или марганца) Выпадение высо содисперсных карбидов, оксидов, фосфидов и нитридов по границам зёрен при медленном охлаждении с интервала температур отпускной хрупкости или при длительной выдержке при этих температурах Предупреждение дефекта а охлаждение в воде или в масле после отпуска с последующим снятием внутренних напряжений при 300—350 С б) отпуск при температуре ниже 400° С в) применение стали, содержащей 0,3—0,5% Мо или Ti, Nb. Исправлечие дефекта вторичный отпуск при температуре 400—600 " С с охлаждением в воде или масле с последующим снятием внутренних напряжений при 300—350° С [c.578]

Весьма перспективно применение вакуумных ионно-плазменных методов — с ионным распылением и азотированием, методов КИБ, ПУСК, РЭП, распыление моноэнергетическими пучками ионов, с помощью магнетрон-ных распылительных систем. Износостойкие покрытия из нитридов, карбидов, окислов, сложных соединений, алмаза и др., а также антифрикционные покрытия из халькогенидов металлов, полимеров и других материалов наносятся при помощи реактивных методов с участием плазмо-химических реакций. Особенно перспективно применение указанных методов к прецизионным парам, насосам, топливной аппаратуре, газовым подшипникам, гидроприводу, точным направляющим и устройствам. Для обработки поверхностного слоя материала в целях повышения износостойкости используется ускоренный поток ионизированных атомов с энергией 100— 200 кЭВ в вакууме, с глубиной проникновения ускоренных ионов 0,1 мкм. Ионная имплантация применяется также для изменения триботехнических свойств, повышения коррозионной стойкости и прочности сцепления покрытия с основой. [c.200]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...