Development of dense and solid materials based on oxide-non-oxide compounds with additives of intermetallic components during plasmaspark sintering


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-10-26-41

Full Text:




About the Author

A. V. Hmelovs
Рижский технический университет, Институт силикатных материалов
Russian Federation


References

1. Vedant, R. Development of ZrB2‒B4C‒Mo ceramic matrix composite for high temperature applications / R. Vedant // A thesis submitted to National institute of Technology Rourkela. ― 2014. ― P. 1‒61.

2. Anupam, P. Development of ZrB2‒SiC‒Ti by multi stage spark plasma sintering at 1600 oC / P. Anupam, M. Ragini, K. Nagarajan // J. Ceram. Soc. Jpn. ― 2016. ― Vol. 124, № 4. ― P. 393‒402.

3. Naidoo, M. Preparation of (Ti, Ta)(C, N) by mechanical alloying / M. Naidoo, J. Raethel, I. Sigalas, M. Herrmann // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. ― 2012. ― Vol. 35, № 2. ― P. 178‒184.

4. Хмелёв, А. В. Развитие плотных материалов плазменно-искровым спеканием оксиднобезоксидных компонентов с различными смесями порошков металлов / А. В. Хмелёв // Новые огнеупоры. ― 2020. ― № 6. ― С. 27‒36.

5. Хмелёв, А. В. Разработка оксидно-безоксидных материалов в условиях плазменно-искрового спекания смеси безоксидных компонентов и различных добавок порошка металла / А. В. Хмелёв // Новые огнеупоры. ― 2020. ― № 2. ― C. 18‒24.

6. Yu, J. Dependence of Nb doping on microstructure and mechanical properties of Al2O3/Ti3SiC2 composites / J. Yu, G. Shi, O. Li, J. Wu, L. Zhang // J. Mater. Sci. ― 2020. ― Vol. 55, № 17. ― P. 7259‒7267.

7. Хмелёв, А. В. Плазменно-искровое спекание оксидно-безоксидных компонентов с добавлением твердого раствора TiC‒ZrC и различных смесей порошков металла / А. В. Хмелёв // Новые огнеупоры. ― 2020. ― № 10. ― C. 27‒38.

8. Ren, X. Spark plasma sintered WC‒Ni carbides with various contents of ZrC nanopowder / X. Ren, Z. Peng, Y. Peng, C. Wang // Key Eng. Mater. ― 2014. ― Vol. 591, № 1. ― P. 75‒78.

9. Zhang, J. Spark plasma sintering and characterization of WC‒Co‒c-BN composites / J. Zhang, R. Tu, T. Goto // Eng. Mater. ― 2014. ― Vol. 616, № 4. ― P. 194‒198.

10. Fei, Y. The phase composition and mechanical properties of Al2O3‒TiC‒TiN ceramic materials with different Ni content / Y. Fei, Ch. Huang, H. Liu // J. Ceram. Sci. Tech. ― 2019. ― Vol. 10, № 2. ― P. 1‒8.

11. Verma, V. Processing of TiCN‒WC‒Ni/Co cermets via conventional and spark plasma sintering technique / V. Verma, M. Kumar // Trans. Ind. Inst. Met. ― 2017. ― Vol. 70, № 3. ― P. 843‒853.

12. Хмелёв, А. В. Стимулирование плазменноискрового спекания смесей оксидно-безоксидных компонентов добавлением твердого раствора TaB2‒NbC и через расплав никеля в смесях порошков металлов / А. В. Хмелёв / Новые огнеупоры. ― 2021. ― № 2. ― C. 14‒29.

13. Karakozov, B. K. Structural and phase transformations in alloys during spark plasma sintering of Ti + 23,5 at. % Al + 21 at. % Nb powder mixtures / B. K. Karakozov, M. K. Skakov, Sh. R. Kurbanbekov, A. A. Sitnikov // Inorg. Mater. ― 2018. ― Vol. 54, № 1. ― P. 37‒42.

14. Tokunaga, T. Thermodynamic analysis of the phase equilibria in the Ni‒Nb‒Zr system / T. Tokunaga, S. Matsumoto, H. Ohtani, M. Hasebe // Mater. Trans. ― 2007. ― Vol. 48, № 9. ― P. 2263‒2271.

15. Wang, C. Phase equilibria in the Ni‒V‒Ta ternary system / C. Wang, Y. Liang, S. Yang, J. Zhang // Metals. ― 2018. ― Vol. 8, № 10. ― P. 762‒774.

16. Торопов, Н. А. Диаграммы состояния силикатных систем / Н. А. Торопов, В. П. Барзаковский, Р. В. Лапин. ― Л. : Наука, 1979. ― C. 437‒439.

17. Zhang, H. Phase transformation and microstructure control of Ti2AlNb-based alloys: a review / H. Zhang, N. Yan, H. Liang, Y. Li // J. Mater. Sci. Technol. ― 2021. ― Vol. 80, № 30. ― P. 203‒216.

18. Ibrahim, M. The binary system Nb2O5‒SiO2 / M. Ibrahim, N. Bright // J. Am. Ceram. Soc. ― 2006. ― Vol. 45, № 5. ― P. 221, 222.

19. Zhang, X. Preparation and characterization of Nb2O5‒Al2O3 system ceramics with different Al2O3 additions / X. Zhang, J. Zhou, Y. Jiang, C. Wu, C. Lin // Eng. Mater. ― 2013. ― Vol. 544, № 4. ― P. 60‒63.

20. Garcia-Prieto, A. Influence of microstructural characteristics on fracture toughness of refractory materials / A. Garcia-Prieto, M. D. Ramos-Lotito, D. Gutierrez-Campos, C. Baudin // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2015. ― Vol. 35, № 6. ― P. 1956‒1970.

21. Phillips, B. Phase equilibria in the system NiO‒Al2O3‒SiO2 / B. Phillips, J. J. Hutta, I. Warshaw // J. Am. Ceram. Soc. ― 2006. ― Vol. 46, № 12. ― P. 579‒583.

22. Wannagon, A. Formation and thermal stability in the SiO2‒TiO2‒ZrO2 system / A. Wannagon, N. Mishima, T. Wakasugi, R. Ota, J. Fukanaga // J. Ceram. Soc. Jpn. ― 1997. ― Vol. 105, № 11. ― P. 940‒946.

23. Ilatovskaia, M. Thermodynamic description of the Al2O3‒TiO2‒ZrO2 system based on experimental data / M. Ilatovskaia, G. Savinykh, O. Fabrichnaya // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2017. ― Vol. 37, № 10. ― P. 3461‒3469.

24. Zygmuntowicz, J. Fabrication and characterization of ZrO2/Ni composites / J. Zygmuntowicz, P. Falkowski, A. Miazga, K. Konopka // J. Aust. Ceram. Soc. ― 2018. ― Vol. 54, № 4. ― P. 655‒662.

25. Choi, S. H. Reaction kinetics and morphological study of TiNb2O7 synthesized by solid-state reaction / S. H. Choi, B. Ali, S. K. Hyun, J. J. Sim // Arch. Metall Mater. ― 2017. ― Vol. 62, № 2. ― P. 1051‒1056.

26. Perez, R. J. Thermodynamic evaluation of the Nb‒O‒Zr system / R. J. Perez, A. R. Massih // J. Nucl. Mater. ― 2007. ― Vol. 360, № 3. ― P. 242‒255.

27. Chuprina, G. V. Reactions of NiTi with oxygen / G. V. Chuprina, M. I. Shalya // Powder Metall Met. Ceram. ― 2002. ― Vol. 41, № 1/2. ― P. 85‒89.

28. Qiu, A.-T. Calculation of phase diagram of Ti‒Ni‒O system and application to deoxidation of NiTi alloy / A.-T. Qiu, L.-J. Liu, W. Pang, X.-G. Lu, C.-H. Li // Trans. Non-ferrous Met. Soc. China. ― 2011. ― Vol. 21, № 8. ― P. 1808‒1816.


Supplementary files

For citation: Hmelovs A.V. Development of dense and solid materials based on oxide-non-oxide compounds with additives of intermetallic components during plasmaspark sintering. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2021;(10):26-41. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-10-26-41

Views: 166

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


ISSN 1683-4518 (Print)