Способ контроля качества изделий алмаза и алмазоподобных материалов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<и498889 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 0З0874 (21) 2047407/26-25 с присоединением заявки №2071827/26-25 (23) Приоритет—
Опубликовано 050279,Бюллетень №5
Дата опубликования описания 10.02.79 (51) М. Кл.
Cj 01 N 23/20
I исударсгвеииый кимитет
СССР
f10 делам ивобре1сиии и открытий (53) УДК 621. 386 (088. 8) (72) Авторы изобретения
A.A. Семерчан и Ж.Г. Маликова
Институт физики высоких давлений AH СССР (71) Заявитель (5 4 ) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЙ ИЗ АЛМАЗА
И АЛМАЗОПОДОБНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Изобретение относится к способам контроля качества инструментов и аппаратов высокого давления, изготовленных из синтетических алмазов и алмазоподобных материалов типа карбонада, балласа, кубического нитрида бора, алмазных композиций и др.
Известен способ нераэрушающего контроля образцов из синтетическбго алмаза, основанный на визуальном оп10 ределении количества включений, оказывающих отрицательное влияние на прочность образцов.
Однако при таком способе субъективна оценка количества включений, 15
его невозможно применять для образцов из материала, непрозрачного для видимого света, а кроме того, он характеризуется продолжительностью контроля.
Цель изобретения заключается в том, чтобы разработать экспрессный и надежный способ контроля изделий из алмаза и алмазоподобных материалов.
Предлагаемый способ контроля основан на зависимости качества изделия от характеристик кристаллитов алмаза или алмазоподобных материалов в изделии, таких как величина микронапряжений кристаллитов и их размеры.
Контроль осуществляют путем установки корреляции между какими-либо свойствами иэделия, например стойкостью к истиранию, и указанными характеристиками кристаллитов, по уширению дифракционных линий на рентгенограммах образцов и эталонов.
Осуществляют эффективное разделение вкладов и уширение дифракционной линии от микроналряжений и дисперсности блоков путем использования эталона, полученного выделением кристаллитов алмаза или алмазоподобных материалов из изделий, например, с помощью химического удаления связующего вещества.
Используют дополнительный эталон, полученный путем обработки исходного порошка алмаза или алмазоподобного материала при тех же температурах и давлениях, которые применяют при изготовлении изделиИ, но без связующего вещества.
Способ осуществляют следующим образом, Одно из контролируемых иэделий, которое выбирают в качестве эталона, механическим или химическим путем разрушают и превращают в порошок. Так, образцы алмазно-металлических компо498889
Формула изобретения
Составитель K. Кононов
Техред 3.Чужик, Корректор М. Демчик
Редактор Е. Месропова
Заказ 149/48
Тираж 1089 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 эиций превращают в порошок алмаза в ,результате химического удаления металлической связки. В процессе разрур ения микронапряжения, возникшие при получении изделия, релаксируют, а величина блоков не изменяется.
Затем методом обратной съемки на плоскую пленку получают рентгенограммы и измеряют ширину рентгеновской линии вначале на эталоне, а затем на контролируемых изделиях и по величине уширения рентгеновской линии, 10 связанного с влиянием микронапряжений, судят о механических свойствах изделий.
Ширину рентгеновской линии h 8 определяют по микрофотометрическим кри- д вым на половине высоты максимума кривой интенсивности и методом интегральной интенсивности. При расчете используют соотношение:(49) = З > b где Ь - величина, связанная с экспериментальными условиями съемки, а
"J b +)- )2у где fbb — определяется размерами блоков, а /Ьд дД /d tg g25 неоднородностью упругой деформации решетки дд/d .
Механические свойства изделий из алмаза и алмаэоподобных материалов для корреляции с величиной уширения рентгеновской линии, связанного с влиянием микронапряжений, характеризуются стойкостью .при испытаниях этих изделий на истирание, например стойкостью резцов из алмаза и алмазоподобных материалов ° Пригодными для использования с вероятностью 85% считаются образцы, обладающие наибольщей стойкостью в определенном интервале микронапряжений.
Применяя дополнительный эталон, 40 который получают путем обработки исходного порошка алмаза или алмаэоподобных материалов при тех же температурах и давлениях, что и при изготовленни иэделия, но без связующего вещества, и сравнивая уширения линий эталонов, получают данные о наличии пластической деформации в кристаллитах во время изготовления изделия. Так как прочность изделий из алмазно-металлических композиций сильно зависит от необратимых изменений субструктуры кристаллитов, то наличие н величина пластических деформаций могут служить критерием для отбора исходных материалов и контроля качества готовых изделий из алмазно-металлических композиций.
1. Способ контроля качества изцелий из алмаза и алмазоподобных материалов установления корреляции меж ду характеристиками кристаллитов в иэделии и свойствами всего изделия, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности и скорости контроля, измеряют величину уширения дифракционной линии на рентгенограм- . мах от контролируемых изделий и эталонного образца, полученного путем выделения кристаллитов алмаза или алмазоподобных материалов из серийного изделия, например, с помощью химического удаления связующего вещества, .вычисляют величину физического эффекта, ответственного за уширение линии на рентгенограмме изделия, и используют указанную величину для корреляции.
2, Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что используют дополнительный эталон, полученный путем обработки исходного порошка алмаза или алмазоподобного материала при тех же температурах и.давлениях, которые применяют при изготовлении изделий, но в отсутствие связующего вещества.
