Нитридкремниевая керамика со спекающими оксидными добавками, полученными из органоиттрийоксаналюмоксана


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-4-14-19

Полный текст:




Аннотация

Спеченные заготовки для сферических тел качения из нитридкремниевой керамики были получены с использованием добавки иттрийсодержащего органоалюмоксана ― элементоорганического олигомера, растворимого в традиционных органических растворителях и переходящего при пиролизе в оксидную алюмоиттриевую спекающую добавку в заданном массовом соотношении Al2O3/Y2O3 = 3/1. Исследования, проведенные с помощью термогравиметрии, рентгенофазового анализа, оптической и электронной сканирующей микроскопии, показали, что особенностью применения элементоксана вместо спекающих добавок порошков оксидов алюминия и иттрия является равномерное распределение оксидов алюминия и иттрия в Si3N4-керамике и химическая активность продуктов пиролиза органоиттрийоксаналюмоксана (ОИА), в том числе аморфных наноразмерных оксидов на поверхности порошка Si3N4. Плотность, пористость, микроструктура и степень чистоты полированной поверхности полученной керамики свидетельствуют о ее перспективности для использования в качестве заготовок высококачественных тел качения. 


Об авторах

А. В. Кириллов
АО «Композит»
Россия
г. Королев Московской обл.


Е. А. Богачев
АО «Композит»
Россия

к. т. н.,

г. Королев Московской обл.



Список литературы

1. Матрёнин, С. В. Техническая керамика: уч. пособие / С. В. Матрёнин, А. И. Слосман. ― Томск: Издательство ТПУ, 2004. ― 75 с.

2. Petzow, G. Silicon nitride ceramics. High performance non-oxide ceramics II / G. Petzow, M. Herrmann // Structure and Bonding. ― 2002. ― Vol. 102. ― Р. 48‒166.

3. Химическая технология керамики; под ред. проф. И. Я. Гузмана. ― М.: ООО РИФ «Стройматериалы», 2003. ― 496 с.

4. Андриевский, Р. А. Нитрид кремния и материалы на его основе / Р. А. Андриевский, И. И. Спивак. ― М.: Металлургия, 1984. ― 136 с.

5. Гришов, В. Л. Современные технологии в порошковой металлургии / В. Л. Гришов, С. А. Котов, В. Н. Цеменко. ― СПб.: Издательство Политехнического университета, 2010. ― 385 с.

6. ГОСТ 32932‒2014. Библиографическая запись. Подшипники качения. Шарики керамические. ― М.: Стандартинформ, 2015. ― 11 с.

7. Перевислов, C. Н. Материалы на основе карбида и нитрида кремния с оксидными активирующими добавками для изделий конструкционного назначения: автореф. … докт. техн. наук: 17.05.2018 / Перевислов Сергей Николаевич; Санкт-Петербургский государственный технологический институт (Технический университет). ― СПб., 2018. — 203 с.

8. Перевислов, С. Н. Механизм жидкофазного спекания карбида и нитрида кремния с оксидными активирующими добавками / С. Н. Перевислов // Стекло и керамика. ― 2013. ― № 7. ― С. 34‒38.

9. Кириллов, А. В. Влияние примеси железа на микроструктуру и свойства конструкционной керамики на основе нитрида кремния / А. В. Кириллов, Е. А. Богачев // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2021. ― № 1/2. ― С. 21‒27.

10. Кипарисов, С. С. Порошковая металлургия / С. С. Кипарисов, Г. А. Либенсон. ― М.: Металлургия, 1980. ― 496 с.

11. Борило, Л. П. Синтез и физико-химические закономерности формирования золь-гель методом тонкопленочных и дисперсных наноматериалов оксидных систем элементов III – V групп: автореф. … докт. хим. наук: 19.12.2003 / Борило Людмила Павловна; Томский государственный университет. ― Томск, 2003. ― 29 с.

12. Zabelina, A. A. SiC composites containing carbon nanotubes and oxide additives based on organoelementoxanes. Preparation by spark plasma sintering / A. A. Zabelina, G. I. Shcherbakova, P. P. Faikov, E. V. Zharikov // Ceram. Int. ― 2020. ― Vol. 46, № 3. ― Р. 2786‒2791.

13. Щербакова, Г. И. Особенности молекулярной структуры органохромоксаниттрийоксаналюмоксановых олигомеров / Г. И. Щербакова, М. К. Шаухин, А. Д. Кирилин, П. А. Стороженко // Известия Академии наук. Серия химическая. ― 2021. ― № 7. ― С. 1275‒1280.

14. Варфоломеев, М. С. Высокотермостойкая керамика на основе связующих алюмоиттриевого состава / М. С. Варфоломеев, В. С. Моисеев, Г. И. Щербакова, Н. С. Кривцова, Г. Ю. Юрков // Неорганические материалы. ― 2015. ― Т. 51, № 7. ― С. 789‒794.

15. Макаров, Ю. И. Аппараты для смешения сыпучих материалов / Ю. И. Макаров. ― М.: Машиностроение, 1973. ― 216 c.

16. Ивичева, С. Н. Синтез оксонитридоалюмосиликатов (SiAlON) золь-гель методом / С. Н. Ивичева, Н. А. Овсянников, А. С. Лысенков, А. А. Климаншин, Ю. Ф. Каргин // Журнал неорганической химии. ― 2020. ― Т. 65, № 12. ― С. 1614‒1625.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Кириллов А.В., Богачев Е.А. Нитридкремниевая керамика со спекающими оксидными добавками, полученными из органоиттрийоксаналюмоксана. Новые огнеупоры. 2022;(4):14-19. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-4-14-19

For citation: Kirillov A.V., Bogachev E.A. Silicon nitride ceramics with sintering oxide additives obtained from organoyttriumoxanealumoxane. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2022;(4):14-19. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-4-14-19

Просмотров: 213

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


ISSN 1683-4518 (Print)