Физико-химический анализ процессов синтеза и применения сверхтвердых материалов на основе термодинамики неравновесных систем

Abstract

Согласно принципам непрерывности свойств физико-химической системы и соответствия топологической модели этой системе, с позиций термодинамики неравновесных процессов изучена самоорганизация фазовых переходов. На основании предложенных топологических моделей проведен анализ диаграмм состояния углерода и нитрида бора. Рассмотрена возможность и вероятность различных механизмов синтеза алмаза и кубического нитрида бора в неравновесных условиях. Исследованы процессы применения лезвийных инструментов из сверхтвердых материалов в металлообработке. Изучены взаимосвязи процессов стружкообразования с изнашиванием и разрушением инструментов. Проведен анализ кинетики структурообразования в инструментальном и обрабатываемом материалах, определены перспективы использования разработанной топологической модели формирования структур и фаз. Показано, что переход от метастабильных к неравновесным процессам при физико-химическом анализе по фазовым диаграммам состояния и соответствующим им комплексным топологическим моделям позволяет определить возможность и вероятность фазовых переходов и превращений, а также механизмов их реализации при синтезе и применении сверхтвердых материалов.