2020-3 Journal of Advanced Materials and Technologies Journal of Advanced Materials and Technologies 2782-2206 2782-2192 ФГБОУ ВО «ТГГУ» 10.17277/amt.2020.03.pp.008-017 205 Version of Record Cинтез сверхтвердых материалов на основе сфалеритного нитрида бора с применением наночастиц углерода в качестве катализатора фазового превращения Vityaz P.A. Toikka A. Kamanina N. Tsyganov A. Gorokhovsky A. 2020 3 квартал 2020 года 3 © 2025 Journal of Advanced Materials and Technologies 2020 P.A. Vityaz, A. Toikka, N. Kamanina, A. Tsyganov, A. Gorokhovsky

На основе современных представлений о виде фазовой диаграммы нитрида бора рассмотрены термодинамические парамет- ры и механизмы синтеза плотных фаз нитрида бора в равновесных и неравновесных условиях. Показано, что наноалмазы, подобно фуллеренам и углеродным нанотрубкам, обладают каталитическими свойствами и способствуют твердофазному превращению графитоподобного нитрида бора в сфалеритную модификацию в условиях высоких давлений и температур. Предложен механизм взаимодействия наноалмаза в условиях высоких давлений с поверхностью графитоподобного нитрида бора, приводящий к изменению типа электронной связи в его решетке с sp2 на sp3 с формированием нитрида бора со структурой вюрцита и его последующей перестройке в сфалеритный нитрид бора по сдвиговому механизму. Использование наноалмаза с углеродным покрытием приводит к увеличению каталитически активных центров фазового пре- вращения в нитриде бора по сравнению с немодифицированным наноалмазом, что проявляется в увеличении содержания сфале- ритного нитрида бора в материалах, полученных при сравниваемых технологических режимах синтеза. Модифицированный нано- алмаз также способствуют интенсификации синтеза сверхтвердых поликристаллов по сравнению с добавками наноалмаза без по- крытия как за счет диффузии атомов углерода по границам зерен сфалеритного нитрида бора, так и вследствие перестройки микро- группировок графита в алмазную структуру и спекания полученных алмазных блоков с зернами сфалеритного нитрида бора. Определены технологические параметры получения сверхтвердых поликристаллов на основе сфалеритного нитрида бора с добавками порошков детонационного наноалмаза после химической очистки и поверхностного модифицирования неалмазными формами углерода.