.png)
.png)
Послать статью по эл. почте 
Получение керамических пластин на основе Al2O3‒TiB2 методом свободного СВС-сжатия
https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-2-35-39
Аннотация
Методом свободного СВС-сжатия получены керамические пластины размерами 90×40×7 мм и плотностью 3,41 г/см3. Полученные пластины состоят из трех фаз: оксида алюминия, диборида титана и муллита. Пластины имеют композиционную структуру: матрицу на основе Al2O3 с распределенными в ней частицами диборида титана. Также в структуре полученных пластин наблюдались вискеры моноборида титана толщиной около 100 нм. Представлены результаты высокотемпературных испытаний пластин в интервале 900‒1200 °С в течение 10 ч, получены зависимости истинной скорости привеса массы и удельного привеса массы образцов в ходе испытаний.
Об авторах
А. П. ЧижиковРоссия
к. т. н.
г. Черноголовка Московской обл.
А. С. Константинов
Россия
г. Черноголовка Московской обл.
Список литературы
1. Poirier, J. New advances in the laboratory characterization of refractories: testing and modelling / J. Poirier, E. Blond, E. de Bilbao [et al.] // Metallurgical Research & Technology. ― 2017. ― Vol. 114, № 6. ― P. 1‒16.
2. Poirier, J. A review: influence of refractories on steel quality / J. Poirier // Metallurgical Research & Technology. ― 2015. ― Vol. 112, № 4. ― Article № 410.
3. Ерохин, В. В. Изготовление режущих пластин из минералокерамики на основе нанодисперсных порошков / В. В. Ерохин // Научно-технический вестник Брянского государственного университета. ― 2016. ― № 4. ― С. 27‒32.
4. Torosyan, K. S. Reactive, nonreactive, and flash spark plasma sintering of Al2O3/SiC composites ― A comparative study / K. S. Torosyan, A. S. Sedegov, K. V. Kuskov [et al.] // J. Am. Ceram. Soc. ― 2020. ― Vol. 103, № 1. ― P. 520‒530.
5. Yang, P. Mechanism of self-propagating hightemperature synthesis of AlB2‒Al2O3 composite powders / P. Yang, G. Q. Xiao, D. H. Ding [et al.] // Refract. Ind. Ceram. ― 2019. ― Vol. 60, № 1. ― P. 46‒54.
6. Ян, П. Механизм самораспространяющегося высокотемпературного синтеза композитных AlB2‒ Al2O3 порошков / П. Ян, Г. Сяо, Д. Дин [и др.] // Новые огнеупоры. ― 2019. ― № 1. ― С. 27‒36.
7. Abyzov, A. M. Aluminum oxide and alumina ceramics (review). Part 1. Properties of Al2O3 and commercial production of dispersed Al2O3 / A. M. Abyzov // Refract. Ind. Ceram. ― 2019. ― Vol. 60, № 1. ― P. 24‒32.
8. Абызов, А. М. Оксид алюминия и алюмооксидная керамика (обзор). Часть 1. Свойства Al2O3 и промышленное производство дисперсного Al2O3 / А. М. Абызов // Новые огнеупоры. ― 2019. ― № 1. ― С. 16‒23.
9. Panasyuk, G. P. A new method for synthesis of fine crystalline magnesium aluminate spinel / G. P. Panasyuk, I. V. Kozerozhets, M. N. Danchevskaya [et al.] // Doklady Chemistry. ― 2019. ― Vol. 487. ― P. 218‒220.
10. Panasyuk, G. P. Preparation of fine-grained corundum powders with given properties: crystal size and habit control / G. P. Panasyuk, L. A. Azarova, V. N. Belan [et al.] // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. ― 2018. ― Vol. 52, № 5. ― P. 879‒886.
11. Abyzov, A. M. Research on the development of high-quality aluminum oxide ceramic (review). Part 1. Sintering with additives, reactive sintering, production of reinforced composites / A. M. Abyzov // Glass and Ceramics. ― 2018. ― Vol. 75, № 7/8. ― P. 293‒302.
12. Shen, Z. J. Spark plasma sintering of alumina / Z. J. Shen, M. Johnsson, Z. Zhao [et al.] // J. Am. Ceram. Soc. ― 2002. ― Vol. 85, № 8. ― P. 1921‒1927.
13. Tai, Q. Review: High temperature deformation of Al2O3- based ceramic particle or whisker composites / Q. Tai, A. Mocellin / Ceram. Int. ― 1999. ― Vol. 25, № 5. ― P. 395‒408.
14. Galusek, D. Alumina matrix composites with nonoxide nanoparticle addition and enhanced functionalities / D. Galusek, D. Galuskova // Nanomaterials. ― 2015. ― Vol. 5, № 1. ― P. 115‒143.
15. Li, M. S. Crack-healing behavior of Al2O3‒TiB2‒TiSi2 ceramic material / M. S. Li, C. Z. Huang, B. Zhao [et al.] // Ceram. Int. ― 2018. ― Vol. 44, № 2. ― P. 2132‒2137.
16. Li, M. S. Mechanical properties and microstructure of Al2O3‒TiB2‒TiSi2 ceramic tool material / M. S. Li, C. Z. Huang, B. Zhao [et al.] // Ceram. Int. ― 2017. ― Vol. 43, № 16. ― P. 14192‒14199.
17. Shi, S. F. Ti and TiC co-toughened Al2O3 composites by in-situ synthesis from reaction of Ti and MWCNT / S. F. Shi, T. Sekino, S. H. Cho [et al.] // Materials Science and Engineering a-Structural Materials Properties Microstructure and Processing. ― 2020. ― Vol. 777. ― Article № 139066.
18. Klimczyk, P. Phase stability and mechanical properties of Al2O3‒c-BN composites prepared via spark plasma sintering / P. Klimczyk, P. Wyzga, J. Cyboron [et al.] // Diamond and Related Materials. ― 2020. ― Vol. 104. ― Article № 107762.
19. Schneider, H. Structure and properties of mullite ― A review / H. Schneider, J. Schreuer, B. Hildmann // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2008. ― Vol. 28, № 2. ― P. 329‒344.
20. Shaikh, N. Self-propagating high-temperature synthesized ceramic materials for oil and gas wells: application and the challenges / N. Shaikh, K. Patel, S. Pandian [et al.] // Arabian Journal of Geosciences. ― 2019. ― Vol. 12, № 17. ― Article № 538.
21. Gao, H. D. Manufacture and characteristics of Al2O3 composite coating on steel substrate by SHS process / H. D. Gao, Z. H. Wang, J. Shao // Rare Metals. ― 2019. ― Vol. 38, № 7. ― P. 704‒712.
22. Рогачев, А. С. Горение для синтеза материалов: введение в структурную макрокинетику / А. С. Рогачев, А. С. Мукасьян. ― М. : Физматлит, 2012. ― 400 с.
23. Кванин, В. Л. Получение крупногабаритных твердосплавных изделий ― одно из технологических направлений, использующих процесс СВС / В. Л. Кванин, Н. Т. Балихина // Известия вузoв. Цветная металлургия. ― 2006. ― № 5. ― С. 50‒61.
24. Амосов, А. П. Порошковая технология самораспространяющегося высокотемпературного синтеза материалов / А. П. Амосов, И. П. Боровинская, А. Г. Мержанов. ― М. : Машиностроение, 2007. ― 567 с.
25. Pazniak, A. Dense Ti3AlC2 based materials obtained by SHS-extrusion and compression methods / A. Pazniak, P. Bazhin, I. Shchetinin [et al.] // Ceram. Int. ― 2019. ― Vol. 45, № 2. ― P. 2020‒2027.
26. Stolin, A. M. Free SHS-compression method for producing large-sized plates from ceramic materials / A. M. Stolin, P. M. Bazhin, A. S. Konstantinov [et al.] // Refract. Ind. Ceram. ― 2019. ― Vol. 60, № 3. ― P. 261‒263.
27. Столин, А. М. Метод свободного СВС-сжатия для получения крупногабаритных плит из керамических материалов / А. М. Столин, П. М. Бажин, А. С. Константинов [и др.] // Новые огнеупоры. ― 2019. ― № 5. ― С. 100‒103.
28. Stolin, A. M. Production of large compact plates from ceramic powder materials by free SHS compaction / A. M. Stolin, P. M. Bazhin, A. S. Konstantinov [et al.] // Doklady Chemistry. ― Vol. 480. ― P. 136‒138.
29. Aulchenko, V. M. Investigations of fast processes by X-ray diffraction methods at the Siberian Synchrotron and Terahertz Radiation Center / V. M. Aulchenko, V. V. Zhulanov, G. N. Kulipanov [et al.] // Physics-Uspekhi. ― 2018. ― Vol. 61, № 6. ― P. 515‒530.
30. Mishra, S. K. Alumina-titanium diboride in situ composite by self-propagating high-temperature synthesis (SHS) dynamic compaction: effect of compaction pressure during synthesis / S. K. Mishra, V. Gokuul, S. Paswan // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. ― 2014. ― Vol. 43. ― P. 19‒24.
Дополнительные файлы
Для цитирования: Чижиков А.П., Константинов А.С. Получение керамических пластин на основе Al2O3‒TiB2 методом свободного СВС-сжатия. Новые огнеупоры. 2021;1(2):35-39. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-2-35-39
For citation: Chizhikov A.P., Konstantinov A.S. Production of ceramic plates based on Al2O3‒TiB2 by free SHS compression. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2021;1(2):35-39. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-2-35-39
Обратные ссылки
- Обратные ссылки не определены.