Уплотнение алмазных порошков под воздействием высокого давления

Abstract

Представлены зависимости уплотнения алмазных порошков различной дисперсности и генезиса от давления в стальной пресс-форме и в аппарате высокого давления (АВД). Приведено изменение морфологических характеристик данных порошков вследствие термической обработки в водороде, а также в результате воздействия высокого давления при комнатной температуре. Установлено, что на начальном этапе уплотнения с увеличением среднего размера зерен исходного алмазного порошка повышается предельно достижимая плотность компактов. Значительное уплотнение происходит при давлении до 0.41 GPa. Достигнутое значение плотности мало изменяется с увеличением давления до 8 GPa. Повышение давления вызывает дробление частиц. При этом средний размер частиц порошка уменьшается, а его удельная поверхность увеличивается.

Представлено залежності ущільнення алмазних порошків різної дисперсності і генезису від тиску в сталевій прес-формі і в апараті високого тиску (АВТ). Наведено зміну морфологічних характеристик даних порошків унаслідок термічної обробки у водні, а також в результаті дії високого тиску при кімнатній температурі. Встановлено, що на початковому етапі ущільнення зі збільшенням середнього розміру зерен первинного алмазного порошку підвищується гранично досяжна щільність компактів. Значне ущільнення відбувається при тиску до 0.41 GPa. Досягнуте значення щільності мало змінюється зі збільшенням тиску до 8 GPa. Підвищення тиску викликає дроблення частинок. При цьому середній розмір частинок порошку зменшується, а його питома поверхня збільшується.

Dependences of compaction of diamond powders of various dispersiveness and genesis on pressure in a steel mold and in a high pressure apparatus (HPA) are presented. Change of morphological characteristics of the powders owing to thermal treatment in hydrogen, and also as a result of high pressure effect at a room temperature is shown. It is established that at the initial stage of compaction the ultimate achievable compact density increases with increase in the average size of grains of an initial diamond powder. Significant compaction occurs at a pressure to 0.41 GPa. The reached value of density changes a little with increase in pressure up to 8 GPa. Pressure increase causes the crushing of particles. The average size of powder particles decreases and its specific surface increases.