Production and thermophysical properties of BeO ceramics with the addition of nanocrystalline titanium dioxide


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2018-11-57-63

Full Text:




Abstract

Samples of composite ceramics based on BeO with additions of 5‒30 wt. % of nanocrystalline powder TiO2 were produced by slip casting method. It is established that slip casting does not provide the maximum density of ceramic samples. It can have some effect on its thermophysical properties. The microstructure of (BeO + TiO2)-ceramics, as well as the change of heat capacity at constant pressure, thermal diffusivity and thermal conductivity depending on the amount of additive at room temperature and in the range of 300‒800 K are investigated. The established patterns will help to design more powerful absorbers scattered microwave radiation based on (BeO + TiO2)-ceramics.Ill. 6. Ref. 17. Tab. 3.


About the Authors

V. S. Kijko
ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет»
Russian Federation


A. V. Pavlov
ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет»
Russian Federation


V. A. Bykov
ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет»; ФГБУН «Институт металлургии УрО РАН»
Russian Federation


References

1. Беляев, Р. А. Окись бериллия / Р. А. Беляев. ― М. : Атомиздат, 1980. ― 221 с.

2. Кийко, В. С. Керамика на основе оксида бериллия получение, физико-химические свойства и применение / В. С. Кийко, Ю. Н. Макурин, А. Л. Ивановский. ― Екатеринбург : УрО РАН, 2006. ― 440 с.

3. Кийко, В. С. Теплопроводность и перспективы применения ВеО-керамики в электронной технике / В. С. Кийко, В. Я. Вайспапир // Стекло и керамика. ― 2014. ― № 11. ― С. 12‒16.

4. Вайспапир, В. Я. Бериллиевая керамика для современных областей техники / В. Я. Вайспапир, В. С. Кийко // Вестник воздушно-космической обороны. ― 2018. ― № 1 (17). ― С. 59‒69.

5. Кийко, В. С. Композиционная (ВеО + TiO2)- керамика для электронной и других областей техники / В. С. Кийко, А. В. Павлов // Новые огнеупоры. ― 2017. ― № 12. ― С. 64‒70.

6. Кийко, В. С. Теплопроводность и скорость распространения ультразвука в керамиках на основе оксида бериллия / В. С. Кийко, И. Р. Шеин, Н. А. Желонкин, А. Л. Ивановский // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2010. ― № 4/5. ― С. 45‒48.

7. Кийко, В. С. Скорость распространения и поглощение ультразвука в керамиках на основе ВеО, Al2O3, ZrO2 и SiO2 / В. С. Кийко, Ю. И. Комоликов, Ю. Н. Макурин [и др.] // Неорган. материалы. ― 2007. ― Т. 43, № 12. ― С. 1510‒1514.

8. Кийко, В. С. Получение, физико-химические свойства и пропускание СВЧ-излучения керамикой на основе ВеО / В. С. Кийко, С. Н. Шабунин, Ю. Н. Макурин // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2004. ― № 10. ― С. 8‒17.

9. Кийко, В. С. Прозрачная бериллиевая керамика для лазерной техники и дозиметрии ионизирующего излучения / В. С. Кийко // Новые огнеупоры. ― 2004. ― № 5. ― С. 40‒48. [Kijko, V. S. Transparent beryllia ceramics for laser technology and ionizing radiation dosimetry / V. S. Kijko // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2004. ― Vol. 45, № 4. ― Р. 266‒272.]

10. Ивановский, А. Л. Электронная структура и свойства оксида бериллия / А. Л. Ивановский, И. Р. Шеин, Ю. Н. Макурин [и др.] // Неорган. материалы. ― 2009. ― Т. 45, № 3. ― С. 263‒275.

11. Kortov V. S. New BeO ceramics for TL-ESR dosimetry / V. S. Kortov, I. I. Milman, A. I. Slesarev, V. S. Kijko // Radiation Piotection Dosimetry. Nucl. Technol. ― 1993. ― Vol. 47, № 1/4. ― Р. 267‒270.

12. Пат. 2326091 Российская Федерация. Способ получения электропроводной керамики на основе оксида бериллия / Ивановский А. Л., Кийко В. С., Акишин Г. П., Макурин Ю. Н. ; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО УГТУ‒УПИ и ИХТТ УрО РАН. ― № 2005140821/03 (045452) ; заявл. 26.12.05 ; опубл. 10.06.08, Бюл. № 16.

13. Кийко, В. С. Микроструктура и электропроводность композиционной (ВеО + TiO2)-керамики / В. С. Кийко, М. А. Горбунова, Ю. Н. Макурин [и др.] // Новые огнеупоры. ― 2008. ― № 11. ― С. 68‒74.

14. Андрианов, Н. Т. Химическая технология керамики : уч. пособие для вузов / Н. Т. Андрианов, В. Л. Балкевич, А. В. Беляков [и др.] ; под ред. И. Я. Гузмана. ― М. : РИФ «Стройматериалы», 2012. ― 496 с.

15. Акишин, Г. П. Теплопроводность бериллий-оксидной керамики / Г. П. Акишин, С. К. Турнаев, В. Я. Вайспапир [и др.] // Новые огнеупоры. ― 2009. ― № 12. ― С. 43‒47.

16. Батыгин, В. Н. Объемные поглотители для мощных ЛБВ / В. Н. Батыгин, Н. Д. Ефимова [и др.] // Электр. техника. Сер. 1. Электроника СВЧ. ― 1970. ― № 11. ― С. 95‒102.

17. Shinzato, K. Laser flash apparatus for thermal diffusivity and specifc heat capacity measurements / K. Shinzato, T. A. Baba // J. Therm. Anal. Calorim. ― 2001. ― Vol. 64. ― P. 413‒422.


Supplementary files

For citation: Kijko V.S., Pavlov A.V., Bykov V.A. Production and thermophysical properties of BeO ceramics with the addition of nanocrystalline titanium dioxide. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2018;(11):57-63. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2018-11-57-63

Views: 370

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


ISSN 1683-4518 (Print)