DE2110218B2

DE2110218B2 - Verfahren zur herstellung von kubischem bornitrid

Info

Publication number: DE2110218B2
Application number: DE19712110218
Authority: DE
Original assignee: Wsesojusny nautschno issledo watelskij Institut abrasiwow i schhfow anija, Leningrad, Moskowskij Gosudarstwenny universitet lmem M W Lomonosowa, Moskau, (Sowjetunion)
Priority date: 1970-03-04
Filing date: 1971-03-03
Publication date: 1972-12-28
Also published as: GB1329345A; CH559145A5; SE371177B; DE2110218A1; FR2084131A5

Description

Beispiel 1

35 Man bereitet ein Gemisch, welches 60 °/o hexago-

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine nales Bornitrid und 4O°/o Eisensilizid enthält. Das Weiterentwicklung der Verfahren zur Herstellung erhaltene Gemisch führt man in die Kammer einer von kubischem Bornitrid, auf dessen Grundlage ein Anlage beliebiger Konstruktion ein, die die Erzeu-Schleifmittel erhalten werden kann, das eine hohe gung eines hohen Druckes und einer hohen Tempe-Härte aufweist. 40 ratur ermöglicht.

Es sind weithin bekannt verschiedene Verfahren Als Medium, welches den Druck überträgt, ver-

zur Herstellung von kubischem Bornitrid. Sie be- wendet man einen Lithographiestein. Das erwähnte stehen darin, daß man hexagonales Bornitrid einer Gemisch unterwirft man der Einwirkung eines Druk-Temperatur von über 1000° C und einem Druck von kes von 60 kbar und einer Erhitzung auf eine Temüber 40 kbar in Gegenwart eines Katalysators aus- 45 peratur von 1550° C während 3 Mint.en. Durch eine setzt. Man verwendet in der Regel als Katalysator solche Einwirkung bildet sich in der Kammer kubi-Alkali- oder Erdalkalimetalle und deren Nitride. Das sches Bornitrid,
unter Vei wandung eines solchen Katalysators erhal- _B · _ς · _{e] 2}

tene kubische Bornitrid weist nicht immer eine hohe "

Festigkeit besonders beim Betrieb und der Lagerung 50 Man wiederholt die im Beispiel 1 beschriebene in feuchten Medien infolge der Bildung bedeutender Methodik, man verwendet aber statt des Eisensilizids Mengen von Nebenprodukten auf, die in den Körnern das Eisenborid.
des kubischen Bornitrids vorliegen, wobei insbesondere _R . .

der Einwirkung der Feuchtigkeit die sich im Synthese- Beispiel ό

prozeß bildenden Metallnitride, die Katalysatoren, 55 Man wiederholt die im Beispiel 1 beschriebene ausgesetzt werden. Es ist außerdem zu beachten, daß Methodik, man verwendet aber statt des Eisensilizids es bei der Herstellung von Schleifwerkzeugen aus das Chromborid. Das Gemisch unterwirft man der dem nach den bekannten Verfahren hergestellten Einwirkung eines Druckes von 55 kbar und einer kubischen Bornitrid zu einer teilweisen Zerstörung Erhitzung auf eine Temperatur von 1600° C während der Körner des kubischen Bornitrids und des 60 5 Minuten. Das sich bildende kubische Bornitrid Schleiferzeugnisses selber infolge der Neigung der weist eine Kristallitgröße bis 10~³ cm auf.
als Katalysator dienenden Metallnitrids zur Oxyda- . ...

tionkommt. Beispiel 4

In der gegenwärtig angenommenen Terminologie Man bereitet ein Gemisch, welches 85 % hexago-

werden die Stoffe, die die Bildung des kubischen 65 nales Bornitrid und 15% Eisenborid enthält. Das

Bornitrids begünstigen, als Katalysatoren bezeichnet. erhaltene Gemisch führt man in die Kammer einer

Jedoch sind im Endprodukt, im kubischen Bornitrid, Anlage beliebiger Konstruktion ein, die die Erzeu-

die Katalvsatorstoffe in reiner Form nicht anwesend, gung eines hohen Druckes und einer hohen Tempe-

3 4

ratur ermöglicht Als Medium, das den Druck über- auf eine Temperatur von 1600° C während 3 Minuten.

trägt, verwendet man einen Lithographiestein. Das Das sich bildende kubische Bornitrid weist eine Kri-

erwähnte Gemisch unterwirft man der Einwirkung stallitgröße bis 10"⁸ cm auf.

eines Druckes von 60 kbar und einer Erhitzung auf „ . . . _ft

eine Temperatur von 1650°C während 2Minuten. 5 Beispiel 8

Durch eine solche Einwirkung bildet sich kubisches Man wiederholt die im Beispiel 7 beschriebene

Bornitrid. Methodik, man verwendet aber statt des Zirkonium-

_ . . , _ nitrids das Vanadiumnitrid.

Beispiel S

Man wiederholt die im Beispiel4 beschriebene to Beispiel 9

Methodik, man verwendet aber statt des Eisenborids Man wiederholt die im Beispiel 7 beschriebene

das Niobborid. Methodil:, man verwendet aber statt des Zirkonium-

Beispiel 6 r'trids das Molybdännitrid.

Man wiederholl die im Beispiel4 beschriebene 15 Beispiel 10

das Titanborid Methodik, man verwendet aber statt des Zirkomum-

„ . . , _ nitrids das Nickelnitrid.

Beispiel 7

Man bereitet ein Gemisch, welches 98% hexago- 20 Beispiel Ix

nales Bornitrid und 2 % Zirkoniumnitrid enthält. Man wiederholt die im 3eispiel 1 beschriebene

Das erhaltene Gemisch führt man in die Kammer Methodik, man verwendet aber statt des Eisensilizids

einer Anlage beliebiger Konstruktion ein, die die das Kobaltgermanid.

Erzeugung eines hohen Druckes und einer hohen „ · · , .,

Temperatur ermöglicht. Als Medium, das den Druck »5 e 1 ρ

überträgt, verwendet man einen Lithographiestein. Man wiederholt die im Beispiel 4 beschriebene

Das erwähnte Gemisch unterwirft man der Einwir- Methodik, man verwendet aber statt des Eisenborids

kung eines Drucke* von 55 kbar und einer Erhitzung eine Legierung von Chrom- und Eisenborid.

Claims

1 2 deshalb werden bei der weiteren Beschreibung die Patentansprüche: Stoffe, die die Bildung des kubischen Bornitrids be günstigen, als Initiatoren bezeichnet

1. Verfahren zur Herstellung von kubischem Ziel der vorliegenden Erfindung fet die Entwick-Bomitrid, das darin besteht, daß man ein Ge- S lung eines solchen Verfahrens zur Herstellung von misch, welches hexagonales Bornitrid und einen kubischem Bornitrid, welches es möglich macht, ein die Bildung des kubischen Bornitrids begünsti- Schleifmittel auf seiner Grandlage ^u erhalten, genden Initiator enthält, einer Temperatur von welche? eine hohe mechanische Fesüglceit und Beüber 1500° C und einem Druck von wenigstens ständigkeit in feuchten Medien aufweist

55 kbar aussetzt, dadurchgekennzeich-xo Um dieses Ziel zu erreichen, wurde die Aufgabe net, daß man als Initiator einzeln oder in Korn- gestellt, einen solchen Initiator zu wählen, welcher bination miteinander Boride, Nitride, Silizide und bei der Reaktion die Bildung von Zwischenprodukten Germanide der Obergangsmetalle der IV., V., VI. begünstigt, die in feuchten Medien und bei erhöhten und VIII. Gruppe des Periodensystems verwendet. Temperaturen beständig sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- 15 Diese Aufgabe wird dadurch gelost, daß nan tut kennzeichnet, daß man als Initiator Titanborid Herstellung von kubischem Bornitrid als Initiator oder Titannitrid verwendet. erfindungsgemäß einzeln oder in Vereinigung mitein

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- ander Boride, Nitride, Silizide und Germanate der kennzeichnet, daß man als Initiator Eisensilizid Übergangsmetalle der IV., V., VI. und VII. Gruppe verwendet. 20 des Periodensystems verwendet.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Man verwendet zweckmäßig Titanborid oder Titankennzeichnet, daß man 60 bis 98⁰O hexagonales nitrid, Eisensilizid, die eine möglichst vollständige Bornitrid und jeweils 40 bis 2°/o Boride, Nitride, Umwandlung des hexagonalen Bornitnds in seine Silizide und Germanide der erwähnten Übergangs- kubische Modifikation begünstigen. Bei der Verwenmetalle verwendet. 25 dung als Ausgangsmaterial des hexagonalen Bor-

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- nitrids nimmt man 60 bis 98 ⁰Zo hexagonales Borkennzeichnet, daß man Legierungen der erwähn- nitrid und jeweils 40 bis 2 % Boride, Nitride, Silizide ten Initiatoren verwendet. oder Germanide der genannten Übergangsmetalle.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand von Bei-30 spielen für die Durchführung des Verfahrens näher erläuten, aus deren Betrachtung das Wesen des erfindungsgemäßen Verfahrens klar wird.