Wysokociśnieniowe spiekanie proszków diamentowych

Monografia ukazała się w ramach cyklu wydawniczego „Prace Instytutu Obróbki Skrawaniem. Zeszyty Naukowe”, nr 82, 2002 r.

W pracy przedstawiono stan wiedzy dotyczącej wytwarzania i badań kompozytów diamentowych przeznaczonych na ostrza narzędzi skrawających. Na tym tle omówiono wyniki prac własnych. Głównym celem badań własnych jest zastąpienie dotychczas powszechnie stosowanej w kompozytach diamentowych, szkodliwej dla zdrowia człowieka kobaltowej fazy wiążącej innym rodzajem tworzywa, ze szczególnym uwzględnieniem węglików. Badania eksperymentalne przeprowadzono na próbkach warstwowych oraz kompozytach otrzymanych drogą spiekania w warunkach wysokich ciśnień (zastosowano ciśnienia do 8,0 GPa). Przeprowadzono szereg badań materiałowych np.: badania mikrostrukturalne z zastosowaniem mikroskopu metalograficznego, skaningowego oraz transmisyjnego, rentgenowską analizę składu fazowego, pomiar naprężeń własnych metodą rentgenowską, dyfrakcję elektronową, pomiary twardości sposobem Vickersa, pomiar modułu Younga metodą ultradźwiękową. Określono wytrzymałość na ściskanie średnicowe i przeprowadzono badania odporności temperaturowej kompozytów. Na podstawie przeprowadzonych badań określono podstawowe cechy, które musi spełniać faza wiążąca w odniesieniu do ziaren diamentowych w kompozycie. Określono wpływ rodzaju, ilości i właściwości fazy wiążącej na właściwości kompozytu diamentowego. W celu oceny właściwości użytkowych materiału, który może zostać przeznaczony na ostrza noży skrawających przeprowadzono próby ścieralności oraz wyznaczono składowe całkowitej siły skrawania podczas obróbki stopu aluminium PA6. Opracowana i opisana metodyka badań kompozytów diamentowych pozwala na wytypowanie materiału, który może być zastosowany na ostrza narzędzi, które sprawdziły się w warunkach skrawania materiałów.