Разработка научных и технологических принципов формирования адгезионных подслоев на твердосплавном инструменте для осаждения алмазных покрытий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.06, кандидат технических наук Степаненко, Екатерина Владимировна

• Степаненко, Екатерина Владимировна
• кандидат технических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат технических наук Степаненко, Екатерина Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1 Методы получения алмаза.

1.1 Детонационный синтез алмаза.

2 Основы метода газофазного осаждения алмаза.

2.1 Метод термического газофазного осаждения (НРСУБ).

2.2 Метод плазмохимического газофазного осаждения.

2.3 Механизм гомоэпитакстального роста алмаза из газовой фазы.

3 Зародышеобразование алмаза при газофазном осаждении на неалмазной поверхности.

3:1 Механизм зародышеобразования в газовой фазе.

3.2 Механизм зародышеобразования на неалмазной поверхности.

3.3 Классификация материалов подложки.

3.4 Методы предварительной обработки подложки для увеличения скорости зародышеобразования.

3.5 Применение детонационных наноалмазов для создания центров зародышеобразования алмаза.

4 Особенности" подготовки поверхности твердого сплава перед осаждением алмазного покрытия.

4.1 Способы предварительной подготовки поверхности.

5 Электроискровое легирование (ЭИЛ).

5.1 Современные представления о процессе электроискрового легирования

ЭИЛ).

5.2 Пробой.межэлектродного промежутка.

5.3 Электрическая эрозия.

5.4 Формирование вторичной структуры на аноде.

5.5 Электроискровое легирование вольфрамодержащих твердых сплавов.

5.6 Электроискровое легирование как метод создания промежуточных покрытий для осаждения алмазных покрытий.

Глава 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Исходные компоненты.

2.2 Получение и исследование алмазных суспензий.

2.2.1 Подготовка алмазных суспензий с применением ультразвука.

2.2.2 Анализ размера частиц.

2.3 Нанесение покрытий методом ионно-плазменного распыления.

2.4 Нанесение покрытий методом электроискрового легирования'(ЭИЛ).

2.4.1 Получение электродных материалов.

2.4.2 Нанесение покрытий методом ЭИЛ.

2.4.3 Исследование кинетики массопереноса электродных материалов.

2.5 Газофазное осаждение алмазных покрытий.

2.6 Исследование свойств материалов и.покрытий.

2.6.1 Рентгеноструктурный анализ (РСА).

2.6.2 Спектроскопия комбинационного рассеяния (КР) света.

2.6.3 Сканирующая электронная микроскопия.

2.6.4 Оптическая эмиссионнаяхпектрометрия.

2.6.5 Измерительное царапание(скратч-тестирование).

2.6.6 Измерение шероховатости.

2.6.7 Оценка адгезии алмазных покрытий.

2.6.8 Испытания на резание твердосплавными пластинами с алмазным покрытием.

Глава 3 ВЛИЯНИЕ ПРИРОДЫ И ДИСПЕРСНОСТИ ЦЕНТРОВ ЗАРОДЫШЕОБРАЗОВАНИЯ НА СВОЙСТВА CVD-АЛМАЗА.

3.1 Выбор концентрации алмаза, растворителя и продолжительности ультразвуковой (УЗ) обработки при получении алмазных суспензий.

3.2 Начальные стадии роста алмазной пленки на наноразмерных алмазных частицах.

Глава 4 ВЛИЯНИЕ СОСТАВА И СТРУКТУРЫ МАГНЕТРОННЫХ

ПОДСЛОЕВ НА АДГЕЗИЮ АЛМАЗНОГО ПОКРЫТИЯ.

4.1 Структура и свойства магнетронных подслоев состава Cr-N.

4.2 Структура и свойства алмазных покрытий, осажденных на подслои состава

Сг-К.

Глава 5 СВОЙСТВА АЛМАЗНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ТВЕРДОМ СПЛАВЕ С ПОДСЛОЕМ, ПОЛУЧЕННЫМ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОИСКРОВОГО ЛЕГИРОВАНИЯ.

5.1 Получение алмазосодержащего электродного материала для ЭИЛ.

5.2 Изучение кинетики массопереноса.

5.3 Фазовый состав ЭИЛ подслоев.

5.4 Свойства алмазных покрытий, осажденных на ЭИЛ- подслои.

ВЫВОДЫ.!.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка научных и технологических принципов формирования адгезионных подслоев на твердосплавном инструменте для осаждения алмазных покрытий»

Приоритетной задачей современного машиностроения является разработка ресурсосберегающих и экологически чистых технологий механической обработки материалов. Высокоскоростное резание без применения смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), в т.н. «сухих» условиях или с их минимальным количеством, позволяет избежать возникновения- вредных аэрозолей, обычно образующихся при обработке, а также снизить издержки на такие операции как обезжиривание стружки и обработанных деталей, транспортировка, регенерация и утилизация СОЖ. В некоторых случаях затраты на СОЖ с учетом непрямых издержек, связанных с эффектами ее вредного влияния на окружающую среду и здоровье персонала, а также утилизацию, составляет до 30% общих производственных затрат.

Проводить резание труднообрабатываемых материалов в т.н. «сухих» условиях можно, применяя инструмент с износостойким покрытием, имеющим высокую теплопроводность и низкий, коэффициент трения. Особую трудность представляет обработка высококремнистых' силуминов, состоящих из хрупкого кремния в? пластичной» алюминиевой матрице. Применение поликристаллического алмазного инструмента (PCD) при обработке алюминиевых сплавов по* сравнению с инструментами с износостойкими покрытиями (TiC, TiN и др.) увеличивает стойкость инструмента, скорость резания и позволяет проводить обработку без применения* СОЖ. Основным недостатком поликристаллического алмазного инструмента является его высокая стоимость. Применение твердосплавного инструмента с алмазными покрытиями, полученными осаждением из газовой фазы (CVD), позволяет снизить затраты. Получение CVD - алмазного покрытия с высокой адгезий к твердому сплаву, в состав которого входит Со, является трудной задачей, поскольку металлы группы железа являются катализаторами перехода алмаз -графит.

С целью увеличения адгезии алмазного покрытия проводят предварительную подготовку поверхности твердого сплава. Перспективным способом подготовки поверхности твердого сплава является нанесение подслоя, который должен удовлетворять следующим требованиям: иметь высокое сродство к углероду; быть термически стабильным и сохранять геометрические размеры в условиях агрессивной атмосферы и высокой температуры, характерных для СУБ-процесса осаждения алмаза (700 -1000 °С); иметь высокую адгезию к подложке; являться эффективным диффузионным барьером - препятствовать диффузии кобальта из твердого сплава к зоне роста алмазного покрытия и углерода внутрь подложки^ при высоких температурах осаждения; нивелировать разницу температурных коэффициентов линейного расширения алмаза и твердого сплава.

Несмотря на большое количество работ в данной области, весьма актуальной задачей является разработка новых подслоев для осаждений СЛШ — алмазных покрытий- на твердый сплав. Недостаточно изучено влияние структуры подслоев на адгезионную прочность СУО - алмазных покрытий. В литературе отсутствует информация о применении подслоев, полученных методом электроискрового легирования (ЭИЛ), позволяющего формировать адгезионно-прочные подслои на твердом сплаве.

В связи с вышеизложенным работа по созданию и практическому применению твердосплавного режущего инструмента с СУТ)-алмазным покрытием, имеющим высокую адгезию к основе за счет применения подслоев, являетсятактуальной.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- изучение влияния природы и дисперсности алмазных зерен, нанесенных на кремний и являющихся» центрами зародышеобразования, на структуру и свойства формируемых в процессе осаждения СУТЭ-алмазных покрытий;

- изучение адгезионных свойств СУО - алмазных покрытий на твердом сплаве, осажденных на подслои, содержащие хром и полученные методами электроискрового легирования или ионно-плазменного (магнетронного) осаждения с различной структурой (однослойной, двухслойной, градиентной);

- исследование кинетики массопереноса при формировании подслоев на твердом сплаве в> процессе электроискрового легирования с использованием электродных материалов, содержащих хром и алмаз на основе Сг. Изучение структуры, фазового состава, и топографии поверхности электроискровых подслоев;

- проведение испытаний твердосплавного режущего инструмента с СУЛ - алмазными покрытиями, осажденными на разработанные подслои.

Работа выполнена в Национальном^ исследовательском технологическом университете «МИСиС» в Научно-учебном центре СВС МИСиС-ИСМАН в соответствии с тематическими планами университета на НИР и ОКР по следующим проектам:

- проект № 2.1.2/2970-(№ 2.1.2/13893) по теме: «Исследование процесса импульсного электроискрового модифицирования металлических поверхностей при. использовании наноструктурированных электродов» в рамках Аналитической^ ведомственной программы «Развитие научного потенциала высшей5школы» (Рособразование) (2009- 2011);.

- Государственный контракт №02.513.11.3472 от 18.06.2009 по теме «Разработка нового поколения наноструктурированных материалов для упрочнения и восстановления, поверхности с участием научных организаций Сербии» в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007 -2012 годы»;

- Проект МНТЦ 3616р «Разработка экологически чистого сухого процесса механической обработки» (2007-2010 г.г.);

По итогам выполнения данной диссертационной работы получены следующие результаты:

- установлены закономерности влияния природы и дисперсности алмазных зерен, применяемых в качестве центров зародышеобразования, на свойства СУБ - алмазного покрытая; отработаны оптимальные режимы; получения алмазосодержащих электродов на основе хромав для нанесения подслоев методом электроискрового легирования; необходимых для повышения адгезионной прочности сцепления СУБ - алмазного покрытия с твердым сплавом; изучена кинетика; формирования подслоев на твердом сплаве электродамишз чистого хрома и хрома с.20% алмазов различной дисперсности (от 4 нм. до 2 мкм) • при варьировании: параметров. ЭИЯ в широком диапазоне значений;:

- обнаружено увеличение адгезионной прочности сцепления СУБ-алмазных покрытий с твердым; сплавом (более чем, в 3 раза) при: нанесении; адгезионных подслоев методом электроискрового легирования с использованием электродов из хрома с 20% алмазных порошков с размером частиц 0,2 или 1-2 мкм, чем при использовании ионно-плазменных (магнетронных) подслоев

- разработана технологическая, инструкция; ТИ 41-11301236-2011 на процесс производства! твердосплавных неперетачиваемых пластин, с СУ1) - алмазным покрытием;

- на предприятии ООО НПО «Булат» (г. Королев, Московский? обл.) проведены промышленные испытания- по сухому точению алюминиевого сплава А390 (А1-16%81) твердосплавными неперетачиваемыми пластинами марки ВК6 с СУБ- алмазными покрытиями. Показано, что нанесение подслоев, методом .электроискрового легирования, с применением алмазосодержащих электродов, приводит к 3-кратному увеличению стойкости режущих пластин по сравнению с серийным инструментом с СУБ- алмазным покрытием и достижению стойкости сопоставимой с поликристаллическим алмазным инструментом, применяемым в настоящее время.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Установлены закономерности влияния природы и дисперсности алмазных зерен, применяемых в» качестве центров зародышеобразования, на свойства CVD - алмазного покрытия, выражающиеся в том, что на начальных стадиях роста алмазная пленка наследует структуру зародышей: применение в качестве центров зародышеобразования монокристаллических алмазных нанопорошков, полученных дроблением синтетического алмаза, обеспечивает рост более совершенных поликристаллических алмазных пленок с меньшим содержанием неалмазной фазы по сравнению с дезагрегированными детонационными наноалмазами.

2. Выявлена связь между структурой (однослойная, двухслойная, градиентная) ионно-плазменных (магнетронных) подслоев Gr-N на подложке из твердого сплава* и адгезией* СVD - алмазных покрытий к ним, проявляющаяся в ТОМ', что при переходе от однослойной структуры «подслоя« к градиентной наблюдается рост адгезии к. твердому сплаву и повышение прочности сцепления CVD - алмазного покрытия с поверхностью подложки.

3. Обнаружено увеличение адгезионной прочности сцепления CVD-алмазных покрытий с твердым- сплавом (более чем в 3 раза) при нанесении адгезионных подслоев, методом? электроискрового легирования с использованием электродов из хрома с 20% алмазных порошков с размером частиц 0,2 или 1-2 мкм, чем при использовании ионно-плазменных (магнетронных) подслоев, что обусловлено1 присутствием в подслоях фаз Cr(iX)Wx, Cri 8W0 2С, (W,Cr)2C и предположительно алмаза или карбида хрома Сг7С3.

Диссертация состоит из введения, главы аналитического обзора литературы, главы материалы и методы исследования, трех глав экспериментальной части, списка использованных источников и приложений.

Заключение диссертации по теме «Порошковая металлургия и композиционные материалы», Степаненко, Екатерина Владимировна

выводы

1. Изучено влияние концентрации алмаза, типа растворителя и времени ультразвуковой обработки на эффективность дезагрегации ограненных монофракционных алмазных порошков со средним размером частиц 20 или 50 нм. Показано, что эффективность ультразвуковой дезагрегации нанодисперсных частиц алмаза1 возрастает при снижении их концентрации от 1,25 до 0,05% в-водной или спиртовой суспензии. Определены оптимальные условия дезагрегации порошков в изопропиловом спирте: концентрация 0,1%, время обработки 30' минут для порошков с размером 50 нм и 60 минут - с размером 20 нм:

2.Установлены закономерности влияния природы и дисперсности алмазного порошка, применяемого в качестве центров зародышеобразования, на свойства СУО - алмазного покрытия, выражающиеся в том, что на начальных стадиях роста алмазная пленка наследует структуру зародышей: применение в качестве центров зародышеобразования монокристаллических алмазных нанопорошков обеспечивает рост более совершенных поликристаллических алмазных пленок с меньшим* содержанием неалмазной фазы по сравнению с дезагрегированными детонационными наноалмазами.

3. Выявлена связь, между структурой (однослойная, двухслойная, градиентная) ионно-плазменных (магнетронных) подслоев Сг-И на подложке из твердого сплава и адгезией СУХ) - алмазных покрытий к ним, проявляющаяся в том, что при переходе от однослойной структуры подслоя к градиентной наблюдается рост адгезии к твердому сплаву и повышение прочности сцепления СУП)- алмазного покрытия с поверхностью подложки. Установлено, что разрушение СУО-алмазного покрытия при приложении нагрузки в случае однослойного СгИ идет по объему подслоя (когезионый механизм), двухслойного Сг-СМЧ по границе подслой - твердый сплав; градиентного по границе алмазное покрытие - подслой (адгезионный механизм).

4. Отработаны оптимальные режимы получения алмазосодержащих электродов на основе хрома: давление холодного прессования 400 МПа, температура спекания 700 °С при давлении 10"3 Па, время 1 час, обеспечивающие достаточную прочность электродов и минимальную графитизацию алмазов при спекании.

5. Изучена кинетика формирования подслоев на твердом сплаве электродами из чистого хрома и хрома с 20% алмазов различной дисперсности (от 4 нм до 2 мкм) при варьировании параметров ЭИЛ в широком диапазоне значений. Установлено, что процесс формирования подслоев электродами различного состава идентичен и характеризуется низкими значениями привеса на первых минутах обработки и убылью массы при последующем увеличении времени. В подслоях обнаружены фазы ЛУС1Х, СГ(]Х)"\УХ, Сг] 8Wo.2C, а при введении в состав электрода алмаза кроме описанных фаз присутствуют (\У,Сг)2С и предположительно алмаз или карбид хрома Сг7Сз.

5. Введение алмазных порошков в состав электродов для электроискрового нанесения подслоя, позволяет контролировать адгезионную прочность сцепления СУТ)-алмазных покрытий с твердым сплавом: Показано, что при дисперсности алмаза от 0,2 до 2 мкм.адгезионная прочность сцепления СУБ-алмазного покрытия к подслою примерно в 3 раза выше, чем при использовании ионно-плазменных (магнетронных) подслоев.

6. Разработана технологическая инструкция ТИ (41-11301236-2011) на процесс производства твердосплавных неперетачиваемых пластин с СУБалмазным покрытием (приложение Б).

7. На предприятии ООО НПО «Булат» (г. Королев, Московский обл.) проведены промышленные испытания по сухому точению алюминиевого сплава А390 (А1-16%81) твердосплавными неперетачиваемыми пластинами марки ВК6 с СУХ) - алмазными покрытиями. Показано, что нанесение подслоев методом электроискрового легирования с применением алмазосодержащих электродов, приводит к 3-кратному увеличению стойкости режущих пластин по сравнению с инструментом с СУО - алмазным покрытием, получаемым промышленным методом и сопоставима со стойкостью поликристаллического алмазного инструмента, применяемого в настоящее время.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Степаненко, Екатерина Владимировна, 2011 год

1. Новиков С. А. Искусственные алмазы, образующиеся при детонации взрывчатых веществ // Соросовский образовательный журнал. 1999. вып. 2. С.104-109

2. Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. М.: Физматлит, 2007. 416 с.

3. Долматов В.Ю. Детонационные наноалмазы: синтез, строение, свойства и применение // Успехи химии. 2007. том 76. № 4. С.375-397

4. Вуль А .Я., Соколов В.И. Исследования наноуглерода в России: от фуллеренов к нанотрубкам и наноалмазам // Российские нанотехнологии. 2007. том 3. № 3-4. С.8-22

5. Попов В.А., Кобелев А.Г., Чернышев В.Н. Нанопорошки в производстве композитов. М.: Интермет Инжиниринг, 2007. 336 с.

6. Структура алмазного нанокластера / А.Е. Алексенский, М.В: Байдакова, А.Я. Вуль, В.И. Сиклицкий // Физика твердого тела. 1999. том 41. № 4. С.740-743

7. Angus J.C. A Short History of Diamond Synthesis // Diamond; Films Handbook / J. Asmussen, D.K. Reinhard. New York: Marcel Dekker, 2001. C. 17-26

8. Патент 3661526 US, МКИ C30B25/02; C30B25/02. Process for the catalytic growth of metastable crystals from the vapor phase / J.C. Angus, N.C. Gardner 9 May, 1972

9. A.c. №339134 СССР. Способ наращивания граней алмаза / Б.В.Спицын, Б.В. Дерягин. № 3867534/23-02. Заявл. 10.07.1956. Опубл. БИ. 1980. №17. С.323

10. Синтез кристаллов алмаза на неалмазных подложках / Б.В. Дерягин, Л.Л. Буйлов, Б.В. Спицын и др. // Докл. АН СССР. 1976. том 231. № 2. С.333-344

11. Spitsyn B.V., Bouilov L.L., Derjaguin B.V. Vapor growth of diamond on diamond and other surfaces // Journal of Crystal Growth. 1981. vol. 52. part 1. P.219-226

12. Davis R.F. Diamond films and coatings. Development, properties andapplication. New Jersey: Noyes Publications, 1993. 437 p.

13. Рост поликристаллического алмаза в плазме СВЧ-факела / К.Ф. Сергейчев, Н.А. Лукина, А.П. Большаков и др. // Прикладная физика. 2009. № 6. С.107-113

14. Moustakas T.D. Growth of diamond by CVD methods and effects of process parameters // Synthetic diamond: Emerging CVD science and. technology / K.E. Spear, J.P. Dismukes. New York: John Wiley and Sons, 1994. P.145-192.

15. Получение алмазных пленок на кристаллическом кремнии методом термического газофазного осаждения / М.В. Байдакова, А.Ж Вуль, В.Г. Голубев и др. // Физика- и техника полупроводников. 2002. т. 36, № 6. G.651-657

16. Hydrogen assisted heat transfer during diamond growth using carbon and tantalum filaments / W.A. Yarbrough, K. Tankala, M. Mecray, T. DebRoy // Applied Physics Letters. 1992. vol. 60. № 17. P.2068-2070.

17. Chen C.-F., Hong T.-M., Wang T.-C. Homogeneous and large-area diamond film formed using multi-filament chemical vapor deposition // Scripta Metallurgica et Materialia. 1994. vol. 31. № 4. P:413-418

18. Large area diamond1 films growth in multi-filament chemical vapor deposition- / J. Yu, R. Huang, L. Wen, G. Shi // Materials Science and Engineering B. 1999. vol. 57. P.255-258

19. Okoli S., Haubner R., Lux B. Carburization of tungsten and tantalum filaments during low-pressure diamond deposition // Surface and Coatings Technology. 1991. vol. 47. № 1-3. P.585-599

20. May P. W. Diamond thin films: a 21st century material // Philosophical Transactions of Royal Society A. 2000. vol. 358. P.473-495

21. Грудинкин C.A. Термическое газофазное осаждение алмазных плёнок с использованием нанокластеров ультрадисперсного алмаза в качестве центров зародышеобразования: Дис. . канд. ф.-м. наук/ С-Пб, 2002.147 с.

22. Liu Н., Dandy D.S. Studies on nucleation process in diamond CVD: an overview of recent developments // Diamond and Related Materials. 1995. vol. 4. № 10. P.l 173-1188

23. Федосеев Д.В., Варнин В.П., Дерягин Б.В. Синтез алмаза в области его термодинамической метастабильности // Успехи химии. 1984. том 53. № 5: С.753-771

24. Matsumoto S., Matsui Y. Electron microscopic observation of diamond particles grown from the vapour phase // Journal of Materials Science. 1983. vol. 18. № 6. P.1785-1973

25. Mitura S. Nucleation of diamond powder particles in an RF methane plasma//Journal of Crystal Growth. 1987. vol. 80^ № 2. P.417-424

26. Homogeneous nucleation» of diamond powder in the- gas phase / M. Frenklach, R. Kematick, D. Huang et al. // Journal of Applied Physics. 1989. vol. 66. № 1. P.395-399

27. Buerki P.R., Leutwyler S. Homogeneous nucleation of diamond powder by CO2 laser-driven gas-phase reactions // Journal of Applied Physics. 1991. vol. 69. № 6. P.3739-3744*

28. Stoneham A.M., Ford I.J., Chalker P.R. Diamond Films: Recent developments in theory and practice // MRS Bulletin. 1998. vol. 23. № 9. P.28-31

29. Growth of CVD heteroepitaxial diamond on silicon (001) and its.electronic properties / X.C. He, H.S. Shen, Z.M. Zhang et al. // Diamond and Related Materials. 2000. vol. 9. № 9-10. P.1626-1631

30. Singh J. Nucleation/ and growth mechanism of diamond during hot-filament chemical vapour deposition // Journal of materials science. 1994. vol. 29. № 10. P.2761-2766

31. Badzian A.R. Superhard material comparable in hardness to diamond // Applied Physics Letters. 1988. vol. 53. № 25. P.2495-2497

32. Joffreau P.O., Haubner R., Lux B. Low-pressure diamond growth on different refracteric metals // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. 1988. vol. 7. №. 4. P.186-194

33. Haubner R., Lindlbauer A., Lux B. Diamond deposition on chromium, cobalt and nickel substrates by microwave plasma chemical vapour deposition // Diamond and Related Materials. 1993. vol. 2. № 12. P.1505-1515

34. Lux B., Haubner R. Nucleation and Growth of Low-Pressure Diamond // Diamond and diamond-like films and coatings, NATO-ASI, Series B: Physics / Robert E. Clausing. New York: Plenum Press, 1991. P.579-609

35. Early stages of plasma synthesis of diamond films / R. Meilunas, M.S. Wong, K.C. Sheng et al. // Applied- Physics Letters. 1989. vol. 54. № 22. P.2204-2206*

36. Diamond nucleation by hydrogenation of the edges of graphitic precursors / W.R.L. Lambrecht, C.H. Lee, B. Segall et al. // Nature. 1993. vol. 364. № 6438. P.607-610.

37. Growth, characterization, optical and X-ray absorption, studies of nano-crystalline diamond films / L.C. Chen, T.Y. Wang, J.R. Yang et al. // Diamond and Related Materials. 2000: vol. 91 № 3-6. P.877-882

38. Enhanced nucleation and post-growth investigations on HFCVD diamond films grown on silicon single crystals pretreated with Zr : diamond mixed slurry / A. K. Dua, M. Roy, J. Nuwad, V. C.George // Applied Surface Science. 2004. vol. 229. №1-4. P.254-262

39. Chakk Y., Brener R., Hoffman A. Enhancement of diamond nucleation by ultrasonic substrate abrasion with a mixture of metal and diamond particles // Applied Physics Letters. 1995. vol. 66. № 21. P.2819-2821

40. Buijnsters J. G., Vázquez L., Meulen J. J. Substrate pre-treatment by ultrasonication with diamond powder mixtures for nucleation enhancement in diamond film growth // Diamond and Related Materials. 2009. vol. 18. № 10. P.1239-1246.

41. Optical monitoring of nucleation and growth of diamond films / A. A. Smolin, V.G. Ralchenko, S.M. Pimenov et al. // Applied Physics Letters. 1993. vol. 62. № 26. P.3449-3451

42. Исследование агрегации кластеров ультрадисперсного алмаза методом атомно-силовой микроскопии / А.Е. Алексенский, В.Ю. Осипов, А.Т. Дидейкин и др. // Письма в ЖТФ. 2000. том 26. № 18. С.28-35

43. Прямое наблюдение изолированных кластеров ультрадисперсного алмаза' методом атомно-силовой микроскопии / А .Я. Вуль, А.Т. Дидейкин, З.Г. Царева и др. // Письма в ЖТФ. 2006. том 32. № 13. С.12-18

44. Unusually tight aggregation in detonation nanodiamond: Identification and disintegration / A. Kruger, F. Kataoka, M. Ozawa et al.// Carbon. 2005. vol. 43. №8. P. 1722-1730

45. Термическая ;6чистка. детонационного 'алмаза; / А.В: Тюрнина, И.Л. Аполлонская, И.И. Кулакова и др. // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования; 2010: № 5. С.106-112

46. Shenderova О., Hens S., McGuire G. Seeding slurries- based: om detonation nanodiamond in DMSÔ // Diamond:and Related Materials. 2010. vol. 19. № 2-3. P.260-26756 . Enhanced diamond nucleation on monodispersed nanocrystalline diamond /

47. O.A. Williams, O. Douheret, M. Daenen. et al. // Chemical'Physicsi Letters. 2007: vol- .445: № 4-6: P:255-258K

48. Preparation and behavior of brownish, clear nanodiamond colloids / M! Ozawa;.Mï Inaguma;.M:„Takahashi; et: al. // Advanced Materials. 2007. vol. 19. P.1201-1206

49. Лякишев H .П. Диаграммы состояния двойных металлических систем. Справочник в 3 томах т.1. М.: Машиностроение, 1996. 992 с.

50. Polini R., Barletta M. От the use of CrN/Cr and CrN interlayers in hot; . filament; chemical! vapour depositiom (HE-CV©); of diamondi filmsi onto?

51. WC-Co substrates // Diamond, andl Relateds Materials. 2008. vol. 17. № 9: P.325-335

52. Haubner* R., Kalss W. Diamond deposition on; hardmetal substrates. -Comparison of substrate pre-treatments and industrial applications // International Journal of Refractory Metals and?Hard; Materials: 2010: vol. 28. № 4. P.475-483

53. Murakami and II2SO4/H2O2 pretreatment of WC-Co hard metal substrates to . increase the adhesion of CVD diamond coatings / R. Haubner, S. Kubelka,

54. B. Lux et al. //Proceedings ofthe Tenth European Conference on Chemical Vapour Deposition. Journal dc physique IV.1995. vol: 5: № C5. P.C5-753-C5-760

55. Adhesion strength of diamond films on cemented carbide substrates / K. Shibukia, M. Yagia, K. Saijoa, S. Takatsu // Surface and Coatings Technology. 1988. vol. 36. № 1-2. P.295-302

56. Uliram S., Haubner R. Temperature pre-treatments of hardmetal substrates to reduce the cobalt content and improve diamond deposition // Diamond and Related Materials. 2006. vol. 15. № 4-8. P.994-999

57. Diamond deposition on hardmetalsubstrates after pre-treatment with aluminium or aluminium-compounds / A. Köpf, M. Sommer, R. Haubner,

58. B. Lux // Diamond and Related Materials. 2001. vol. 10. № 3-7. P.790-796

59. Николенко C.B., Верхотуров А.Д. Новые электродные материалы для электроискрового легирования. Владивосток: «Дальнаука», 2005, 219 с.

60. Верхотуров А.Д. Обобщенная модель электроискрового легирования // Электрофизические и электрохимические методы обработки. 1983. № 1.1. C.3-6

61. Золотых Б.Н. Основные вопросы^ теории электроискровой эрозии в импульсном разряде в жидкой диэлектрической среде. Автореферат дис. .д-ратехн. наук/М; 1968. 52 с.

62. Взрывная эмиссия электронов / С.П. Бугаев, Е.А. Литвинов, Г.А. Месяц, Д.И. Проскуровский // Успехи физических наук. 1975. том- 115. № 1. С.101-120

63. Намитоков К.К. Электроэрозионные явления. М.: Энергия, 1978^ 456 с.

64. Особенности взаимодействия частиц порошка с разрядом при электроискровом легировании / Б.Р. Лазаренко, Н.Я. Парканский,

65. А.Е. Гитлевич, В.М. Ревуцкий // Электронная обработка материалов. 1979. № 1.С.29-31

66. Золотых Б.Н. О некоторых закономерностях электрической эрозии металлов. Автореф; дис.канд. техн. наук/М:, 1947. 20 с.

67. Зингерман A.C. Роль тепла Джоуля-Ленца в электрической; эрозии металлов // Журнал технической физики. 1955; том 25. . №11. С. 1931-1943".

68. Лебедев С.В. О механизме: обработки; материалов электроискровым способом // Известия* АН Армянской ССР; серия физ.-мат., естественные и технические науки. 1950. томЗ.№ 1. С.33-49.

69. Верхотуров А.Д., Муха И.М: Технология; электроискрового легирования. Киев: Техника,. 1982. 182 с.

70. Трефилов В.И., Мильман Ю.В., Фирстов С.А. Физические: основы прочности тугоплавких металлов. Киев: Наук. Думка, 1975. 316 с.

71. Игнатенко Э.П., Верхотуров А.Д., Маркман М.З. Формирование поверхностного слоя при электроискровом легированиислегкоплавкими металлами // Электронная обработка материалов: 1979. № 3. С.18-20:

72. Электродные материалы для электроискрового легирования; / А.Д. Верхотуров, И.А. Подчерняева, Л.Ф. Прядко, Ф.Ф. Егоров. М: Наука. 1988: 224 с.

73. Электроискровое легирование металлических поверхностей/ Г.В. Самсонов, А.Д. Верхотуров, Г.А. Бовкун, B.C. Сычев. Киев: Наукова думка, 1976. 219 с

74. Верхотуров А.Д., Курдюмова Г.Г., Подчерняева И.А. Электронно-микроскопическое исследование поверхности карбидов после электроискрового легирования стали У8 // Электронная обработка материалов: 1983. № 3. С.26-30

75. Верхотуров А.Д. Формирование поверхностного слоя металлов при ЭИЛ. Владивосток: Дальнаука, 1995. 320 с

76. Влияние электроискрового легирования на повышение жаростойкости вольфрамсодержащих твёрдых сплавов- / А.Д*. Верхотуров, A.M. Шпилёв, П.С. Гордиенко и, др. // Порошковая^ металлургия. 2008. №1,2. С. 145-150'.

77. Астапов И. А., Верхотуров А. Д. Моделирование процесса модифицирования поверхности твердых сплавов методом ЭИЛ // Информатика и системы управления. 2007. №2. С.20-30

78. Верхотуров- А.Д., Астапов А.И., Ванина* Е.А. Формирование поверхностного слоя при электроискровом легировании твердых сплавов металлокерамикой на основе TiC // Физика и химия обработки материалов. 2009. №1. С.65-69

79. Влияние электроискрового легирования вольфрамового твердого»сплава на его стойкость к износу и коррозии / И.А. Подчерняева, А.Д. Панасюк, В.А. Лавренко и др. // Порошковая металлургия. 1999. № 5/6. С.42-47

80. Электроискровое легирование конструкционных сплавов композиционным материалом; на основе TiCN-AIN / И.А. Подчерняева, А.Д. Панасюк, В.А Лавренко и др. // Порошковая металлургия; 2000. № 5/6. С.21-29' ;

81. Влияние комбинаци газофазного, осаждения; с электроискровым легированием; на износостойкость твердого сплава ВК8 / О.В.Степанова,И.А. Подчерняева, ИіИ. Тимофеева и др: // Порошковая^ металлургия. 2006. № 7/8. С.49-55 ; >

82. Влияние электроискрового легирования на износостойкость режущих пластин из сплава ВК8- / О-В. Степанова; И;А. Подчерняева, А.Д. Панасюк и др: // Порошковая металлургия:. 2007. № 11/12. С.29-34

83. Харламов Е:И:.Разработка метода термореакционного электроискрового упрочнения.Дис. . канд.техн.наук/М:, 2001. 164 с.

84. Петржик М:И., Левашов Е.А. Современные методы. изучения функциональных поверхностей перспективных, материалов в условиях механического контакта // Кристаллография. 2007. том; 52. № 6. С.1002-1010

85. Prawer S., Nemanich R. Raman spectroscopy of diamond and doped diamond // Philosophical Transactions of the Royal Society A. 2004. vol.,362: .№>1824, P:2537-2565''

86. Eogothetidis S: Hydrogen-free amorphous carbon films approaching diamond prepared by magnetron sputtering //Applied Physics betters. 1996. vol. 69. № 2. P.158-160

87. Influence:of Cr-N interlayer properties on the initial stages of CVD diamond growth on steel substrates / O. Glozman, A. Berner, D. Shechtman, A.Hoffman I I Diamond and Related Materials. 1998. vol. 7. № 2-5.1. Р.597-602

88. A comparative study of CrN, ZrN, NbN and TaN layers as cobalt diffusion barriers for CVD diamond deposition on WC-Co tools / J.P. Manaud, A. Poulon, S. Gomez, Y. Le Petitcorps // Surface and Coatings Technology. 2007. vol. 202. № 2. P.222-231

89. Hot filament chemical vapour deposition and wear resistance of diamond films on WC-Co substrates coated using PVD-arc deposition' technique / R. Polini, F. Mantini, M. Barletta et al. // Diamond and Related Materials. 2006. vol. 15. № 9. P.1284-1291

90. Константы взаимодействия металлов с газами. Справ, изд. / Я.Д. Коган, Б.А. Колачев, Ю.В. Левинский и др. М.: Металлургия, 1987. З68'с.

91. Munz W.-D. Titanium aluminium nitride films: a new alternative to TiN coatings // Journal of Vacuum Science and Technology A. 1986. vol. 4. № 6. P.2717-2725

92. Mechanical behavior of TiN/CrN nano-multilayer thin film deposited by unbalanced magnetron sputter process / P: Sun,.G. Su, T. Liou et al. // Journal of Alloys and Compounds, vol. 509. № 6i P.3197-3201

93. Xiao X., Lev L.C., Lukitsch MJ:' Material transfer during' machining of aluminum* alloys with polycrystalline diamond1 cutting tools // Journal, of Materials Processing Technology, vol. 209. № 17. P!5760-5765

94. Кипарисов С.С., Либенсон Г.А. Порошковая' металлургия, 2 изд. М.: Металлургия, 1980. 496 с.