Детонационный синтез и ударно-волновая консолидация

(специализация НИЛ 44)

Детонационный синтез и ударно-волновая консолидация наноструктурных порошков сверхтвёрдых и алмазоподобных материалов

Поликристаллические алмазные компакты, состоящие из ультрамелких зерен, имеют наиболее высокую механическая прочность и твердость. Они представляют собой особый класс искусственных материалов с уникальной микроструктурой, которые возможно изготовить посредством взрывной или ударной обработки. В нанозернистой структуре в максимальной степени реализуются характерные для высокопрочной керамики возможности торможения, отклонения, ветвления и взаимодействия трещин.

Для получения таких высокомодульных композиционных материалов наряду с высокодисперсными исходными порошками необходимо использовать специальные способы обработки и спекания, которые не допускают огрубления зёренной структуры и способствуют ее диспергированию, рекристаллизации, формированию субграниц, измельчению примесей и т.п. Проблема заключается в получении ультрадисперсных, химически чистых исходных порошков и разработке принципиально новых способов их консолидации. Одним из путей решения поставленной задачи может быть применение энергия взрыва взрывчатых веществ для детонационного синтеза, измельчения и консолидации порошков. Разработка импульсных, взрывных методов получения порошков представляется перспективным, т.к. при импульсном воздействии высоких температур и давлений возможно зафиксировать в ультрадисперсном состоянии высокотемпературные метастабильные фазовые модификации. Использование для этой цели бризантных взрывчатых веществ, как сравнительно дешевого источника сырья, позволит существенно снизить стоимость конечных продуктов, расширить спектр применения и сделать ее рентабельной.

Шихта УДА

НИИ Импульсных процессов осуществляет производство шихты порошков ультрадисперных алмазов детонационного синтеза (УДА), представляющей собой смесь наноразмерных частиц графита и алмаза.

Алмазный инструмент

Специалистами НИЛ 44 разработан инструмент для грубого шлифования камня на основе алмазосодержащего композиционного материала. Данный алмазный инструмент внедрен на камнеобрабатывающих предприятиях Беларуси со следующими показателями: снижен удельный расход алмазов при обработке гранитов средней и высокой твердости в 2-3 раза, сократились трудозатраты, энергоемкость, повысилась производительность.