Поведение керамического композиционного материала на основе волокон ZrO2 в поле концентрированного солнечного излучения


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-1-41-44

Полный текст:




Аннотация

Показано поведение теплозащитного керамического композиционного материала на основе волокон ZrO2 в концентрированном потоке солнечной энергии в условиях сильно неравновесного температурного и светового поля. Показано изменение структуры и морфологии материала в зависимости от температуры его термообработки. Во время эксперимента максимальная температура на поверхности образца на основе волокон ZrO2 достигала 1600 оС, что значительно ниже рабочей температуры эксплуатации материалов на основе ZrO2. В результате воздействия концентрированного потока солнечной энергии на теплозащитном материале наблюдаются эффекты спекания, усадки, деформации и разрушения; материал теряет свои физико-механические и теплоизоляционные свойства.


Об авторах

С. Х. Сулейманов
Институт материаловедения НПО «Физика‒Солнце» Академии наук Республики Узбекистан
Узбекистан

к. ф.-м. н.

Ташкент



В. Г. Бабашов
ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов»
Россия

к. т. н.

Москва



М. У. Джанклич
Институт материаловедения НПО «Физика‒Солнце» Академии наук Республики Узбекистан
Узбекистан

к. т. н.

Ташкент



В. Г. Дыскин
Институт материаловедения НПО «Физика‒Солнце» Академии наук Республики Узбекистан
Узбекистан

к. т. н.

Ташкент



М. И. Дасковский
ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов»
Россия
Москва


С. Ю. Скрипачев
ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов»
Россия
Москва


Н. А. Кулагина
Институт материаловедения НПО «Физика‒Солнце» Академии наук Республики Узбекистан
Узбекистан
Ташкент


Г. М. Арушанов
Институт материаловедения НПО «Физика‒Солнце» Академии наук Республики Узбекистан
Узбекистан
Ташкент


Список литературы

1. Каблов, Е. Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» / Е. Н. Каблов // Авиационные материалы и технологии. ― 2015. ― № 1 (34). ― С. 3‒33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.

2. Гращенков, Д. В. О возможности использования кварцевого волокна в качестве связующего при получении легковесного теплозащитного материала на основе волокон Al2O3 / Д. В. Гращенков, Б. В. Щетанов, Е. В. Тинякова, Т. М. Щеглова // Авиационные материалы и технологии. ― 2011. ― № 4. ― С. 8‒14. URL: http://www.journal.viam.ru/index.php?mode=archive&year=2011&lang=rus.

3. Каблов, Е. Н. Материалы для изделия «Буран» ― инновационные решения формирования шестого технологического уклада / Е. Н. Каблов // Авиационные материалы и технологии. ― 2013. ― № S1. ― С. 3‒9. URL:http://www.journal.viam.ru/index.php?mode=archive&year=2013&number=S1&lang=rus.

4. Ивахненко, Ю. А. Высокотемпературные теплоизоляционные и теплозащитные материалы на основе волокон тугоплавких соединений / Ю. А. Ивахненко, В. Г. Бабашов, А. М. Зимичев, Е. В. Тинякова // Авиационные материалы и технологии. ― 2012. ― № S. ― С. 380‒386. URL: http://www.journal.viam.ru/index.php?mode=archive&year=2012&lang=rus.

5. Каблов, Е. Н. Перспективные армирующие высокотемпературные волокна для металлических и керамических композиционных материалов / Е. Н. Каблов, Б. В. Щетанов, Ю. А. Ивахненко, Ю. А. Балинова // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. ― 2013. ― № 2. ― Ст. 05. URL: http://viam-works.ru/ru/articles?year=2013&num=2.

6. Бабашов, В. Г. Волокнистый градиентный керамический материал / В. Г. Бабашов, Ю. А. Ивахненко, Н. М. Варрик, А. А. Луговой // Новости материаловедения. Наука и техника. ― 2017. ― № 2. ― С. 19‒26. URL: http://www.materialsnews.ru/plugins/content/journal/uploads/articles/pdf/248.pdf.

7. Pat. 3860529 US. Stabilized Tetragonal Zirconia Fibers and Textiles ; опубл. 14.06.1975. URL: https://patents.google.com/patent/US3860529A/en.

8. Pat. 3861947 US. Process for the Preparation of Zircon Coated Zirconia Fibers ; опубл. 21.01.1975. URL: https://patents.google.com/patent/US3861947A/en?oq=Patent+3861947+US.

9. Pat. 3793041 US. Refractory Fibers of Zirconia and Silica Mixtures; опубл. 19.02.1974. URL: https://patents.google.com/patent/US3793041A/en?oq=Patent+3793041+US.

10. Pat. 4937212 US. Zirconium Oxide Fibers and Process for Their Preparation ; опубл. 26.06.1990. URL: https://patents.google.com/patent/US4937212A/en?oq=Patent+4937212+US.

11. Pat. 3996145 UK. Fibrous Materials ; опубл. 07.12.1976. URL: https://patents.google.com/patent/US3996145A/en?oq=Patent+3996145+UK.

12. Луговой, А. А. Температуропроводность градиентного теплоизоляционного материала / А. А. Луговой, В. Г. Бабашов, Ю. В. Карпов // Труды ВИАМ. ― 2014. ― № 2. ― Ст. 02. DOI: 10.18577/2307-6046-2014-0-2-2-2.

13. Гращенков, Д. В. Исследование термохимического потока воздушной плазмы на высокотемпературный керамический композиционный материал / Д. В. Гращенков, С. А. Евдокимов, Б. Е. Жестков [и др.] // Авиационные материалы и технологии. ― 2017. ― № 2 (47). ― С. 31‒40. DOI: 10.18577/2071-9140-2017-0-2-31-40.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Сулейманов С.Х., Бабашов В.Г., Джанклич М.У., Дыскин В.Г., Дасковский М.И., Скрипачев С.Ю., Кулагина Н.А., Арушанов Г.М. Поведение керамического композиционного материала на основе волокон ZrO2 в поле концентрированного солнечного излучения. Новые огнеупоры. 2021;(1):41-44. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-1-41-44

For citation: Suleimanov S.K., Babashov V.G., Dzhanklich M.U., Dyskin V.G., Daskovskii M.I., Skripachev S.Y., Kulagina N.A., Arushanov G.M. Research of the behavior of ceramic composite material based on ZrO2 fibers in the field of concentrated solar radiation. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2021;(1):41-44. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-1-41-44

Просмотров: 272

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


ISSN 1683-4518 (Print)