Synthesis of titanium carbide and titanium diboride for metal processing and ceramics production

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 23 № 4 2021 162 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Рис . 5 Снимок РЭМ поверхности образца керамики B 4 C–TiB 2 Fig. 5. SEM image of the surface of a sample of ceramic B 4 C-TiB 2 применяется для изготовления безвольфрамо - вых твердых сплавов , износостойких покры - тий , карбидосталей . Он перспективен для ис - пользования в качестве абразивного материала для доводочно - полировальных работ . Наряду с диборидом титана он применяется для из - готовления режущего инструмента . Диборид титана перспективен для использования в ка - честве модифицирующей добавки при полу - чении износостойкой керамики из карбида бора . Исследованы процессы синтеза карбида и диборида титана с использованием в качестве восстановителя нановолокнистого углеро - да , характеризующегося высоким значением удельной поверхности ( на уровне 150 м 2 / г ). Изучены некоторые характеристики полу - ченных порошков . Содержание основного ве - щества в них составляет 97,5…98,0 масс .%. Процессы образования этих соединений пред - положительно осуществляются путем пере - носа паров высших и низших оксидов на по - верхность твердого углерода ( синтез карбида титана ) и переноса паров высших и низших оксидов наряду с парами бора на поверхность твердого углерода ( синтез диборида титана ). Порошки высокодисперсны ( средний размер частиц находится на уровне 10 микрон ) и поли - дисперсны . По этой причине они перспективны для ряда процессов металлообработки и при получении керамики на основе карбида бора . Список литературы 1. Кипарисов С . С ., Левинский Ю . В ., Петров А . П . Карбид титана : получение , свойства , применение . – М .: Металлургия , 1987. – 216 с . 2. Серебрякова Т . И ., Неронов В . А ., Пешев П . Д . Высокотемпературные бориды . – М .: Металлургия , Челябинское отделение , 1991. – 368 с . 3. Mroz C . Annual minerals review: titanium dibo- ride // American Ceramic Society Bulletin. – 1995. – Vol. 74. – P. 158–159. 4. Доронькин Е . Д . Безвольфрамовые твердые сплавы // Цветные металлы . – 1983. – № 7. – С . 45–46. 5. Reactive hot pressing of Ti–B–C and Ti–C at 1200 o C / L. Rangaraj, K. Barman, C. Divacar, V. Jayaram // Ceramics International. – 2013. – Vol. 39. – P. 5955–5961. – DOI: 10.1016/j.ceramint.2012.12.016. 6. Mechanical properties and microstructure of TiB 2 –TiC composite ceramic cutting tool material / B. Zou, C. Huang, J. Song, Z. Liu, L. Liu, Y. Zhao // International Journal of Refractory Metals and Hard ma- terials. – 2012. – Vol. 35. – P. 1–9. – DOI: 10.1016/j. ijrmhm.2012.02.011. 7. Effect of super fi ne refractory carbide additives on microstructure and mechanical properties of TiB 2 – TiC+Al 2 O 3 composite ceramic cutting tool materials / B. Zou, W. Ji, C. Huang, J. Wang, S. Li, K. Xu // Jourmal of Alloys and Compounds. – 2014. – Vol. 585. – P. 192– 202. – DOI: 10.1016/j.jallcom.2013.09.119. 8. Fretting wear analysis of TiC/VC multilayered hard coatings: experiments and modeling approach- es / S. Fouvry, B. Wendler, T. Liskiewits, M. Dudek, L. Kolodziejczyk // Wear. – 2004. – Vol. 257. – P. 641– 653. – DOI: 10.1016/j.wear.2004.02.009. 9. Wang X.-h., Zou Z.-d., Qu S.-y . Microstructure of Fe-based alloy hardfacing coating reinforced by TiC-VC particles // Journal of Iron and Steel Research, Interna- tional. – 2006. – Vol. 13 (4). – P. 51–55. – DOI: 10.1016/ S1006-706X(06)60078-2. 10. Адамовский А . А . Абразивные материалы из металлоподобных тугоплавких соединений // По - рошковая металлургия . – 1974. – № 5. – С . 49–56. 11. Карбид титана , полученный методом само - распространяющегося высокотемпературного син - теза – высокоэффективный абразивный матери - ал / А . Г . Мержанов , Г . Г . Карюк , И . П . Боровинская , С . Ю . Шаривкер , Е . И . Мошковский , В . К . Прокудина , Е . Г . Дядько // Порошковая металлургия . – 1981. – № 10. – С . 50–55. 12. Кульков С . Н ., Гнюсов С . Ф . Карбидостали на основе карбидов титана и вольфрама . – Томск : Изд - во науч .- техн . лит ., 2006. – 240 с . 13. Свистун Л . И . Карбидостали конструкцион - ного назначения : изготовление , свойства , примене -