Композиты и покрытия на основе стеклообразующей системы Si‒B4C‒ZrB2, модифицированной углеродсодержащими материалами


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-7-50-56

Полный текст:




Аннотация

Изучено влияние углеродсодержащих материалов (графита, шунгитового углерода и ацетиленовой сажи) на свойства композитов и покрытий на основе стеклообразующей системы Si‒B4C‒ZrB2. Приведены результаты термогравиметрического и дифференциально-термического анализов, испытания на термостойкость, исследованы фазовый состав и морфология поверхности покрытий. Показано, что при введении углеродных добавок площадь остеклованной поверхности покрытия увеличивается, в связи с чем повышается сопротивление материала воздействию высоких температур и других агрессивных факторов.


Об авторах

А. Н. Николаев
ФГГБУН «Институт химии силикатов имени И. В. Гребенщикова РАН»
Россия
Санкт-Петербург


И. Б. Баньковская
ФГГБУН «Институт химии силикатов имени И. В. Гребенщикова РАН»
Россия

д. х. н.

 Санкт-Петербург



Н. Н. Рожкова
ФГБУН «Институт геологии ФИЦ «Карельский научный центр РАН»
Россия

д. х. н.

Петрозаводск



Список литературы

1. Николаев, А. Н. Синтез и исследование жаростойких покрытий на основе композиции Si‒B4C‒ZrB2‒ZrO2 / А. Н. Николаев, И. Б. Баньковская, Д. В. Коловертнов // Физика и химия стекла. ― 2020. ― Т. 46, № 6. ― С. 649‒657.

2. Красовский, А. Н. Ближний порядок и фрактальная кластерная структура агрегатов микрочастиц титаната бария в композите на основе цианэтилового эфира поливинилового спирта / А. Н. Красовский, Д. В. Новиков, Е. С. Васина [и др.] // Физика твердого тела. ― 2015. ― Т. 57, № 12. ― С. 2479‒2484.

3. Yumin, An. Effect of SiC whiskers and graphene nanosheets on the mechanical properties of ZrB2‒SiCw‒ Graphene ceramic composites / An Yumin, Xu Xianghong, Gui Kaixuan // Ceram. Int. ― 2016. ― Vol. 42, № 12. ― P. 14066‒14070.

4. Cheng, YeHong. ZrB2‒SiC‒G composite prepared by spark plasma sintering of in-situ synthesized ZrB2‒ SiC‒C composite powders / YeHong Cheng, Qi Yushi, Hu Ping, Zhou Shanbao // J. Am. Ceram. Soc. ― 2016. ― Vol. 99, № 6. ― P. 2131‒2137.

5. Khoeini, M. Comprehensive study on the effect of SiC and carbon additives on the pressureless sintering and microstructural and mechanical characteristics of new ultra-high temperature ZrB2 ceramics / M. Khoeini, A. Nemati, M. Zakeri, M. Tamizifar, H. Samadi // Ceram. Int. ― 2015. ― Vol. 41. ― P. 11456‒11463.

6. Wang, Zhi. Fabrication, mechanical properties and thermal shock resistance of a ZrB2-graphite ceramic / Zhi Wang, Wu Zhanjun, Shi Guodong // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. ― 2011. ― Vol. 29. ― P. 351–355.

7. Hejun, Li. Wear behavior of SiC nanowire-reinforced SiC coating for C/C composites at elevated temperatures / Li Hejun, Chen Zishan, Li Keshi [et al.] // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2013. ― Vol. 33. ― P. 2961‒2969.

8. Xuanru, Ren. TaB2‒SiC‒Si multiphase oxidation protective coating for SiC-coated carbon/carbon composites / Ren Xuanru, Li Hejun, Fu Qiangang [et al.] // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2013. ― Vol. 33. ― P. 2953‒2959.

9. Плющ, А. О. Влияние допирования углеродных нанотрубок бором на электрические и электромагнитные свойства фосфатных композитных материалов / А. О. Плющ, А. А. Сокол, К. Н. Лапко [и др.] // Вестник БГУ. Серия 1. Физика. Математика. Информатика. ― 2014. ― № 3. ― С. 40‒46.

10. Николаев, А. Н. Синтез и исследование жаростойких покрытий на основе композиции кремний‒карбид бора ‒ борид циркония ‒ оксид алюминия / А. Н. Николаев, И. Б. Баньковская, Д. В. Коловертнов, И. Г. Полякова // Физика и химия стекла. ― 2018. ― Т. 44, № 5. ― С. 450‒454.

11. Николаев, А. Н. Исследование морфологии и твердости покрытий на основе композиции Si‒B4C‒ZrB2 / А. Н. Николаев, И. Б. Баньковская, К. Э. Пугачев, Д. В. Коловертнов // Физика и химия стекла. ― 2019. ― Т. 45, № 2. ― С. 196‒200.

12. Пат. 2448899 Российская Федерация, МПК C01 B 31/00, C 09 C 1/44. Способ переработки шунгита / Рожков С. С., Рожкова Н. Н. ― заявл. 05.08.10 ; опубл. 27.04.12.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Николаев А.Н., Баньковская И.Б., Рожкова Н.Н. Композиты и покрытия на основе стеклообразующей системы Si‒B4C‒ZrB2, модифицированной углеродсодержащими материалами. Новые огнеупоры. 2021;1(7):50-56. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-7-50-56

For citation: Nikolaev A.N., Ban’kovskaya I.B., Rozhkova N.N. Composites and coatings based on the Si‒B4C‒ZrB2 glass-forming system modified with carbon-containing materials. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2021;1(7):50-56. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-7-50-56

Просмотров: 219

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


ISSN 1683-4518 (Print)