Open Access Open Access  Restricted Access Subscription Access

High-temperature silicon carbide ceramic sintered with erbium oxide


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2024-10-21-24

Full Text:




Abstract

Microstructure development and phase formation processes during sintering of silicon carbide-based materials with Er2O3‒AlN sintering additive were investigated. Their mechanical properties were measured as a function of Er2O3‒AlN content and proportion of α- and β-SiC powders in the initial mixtures. Silicon carbide-based ceramics with Er2O3‒AlN sintering additive with flexural strength at room temperature (677±18) МPa, flexural strength at 1600 °С (472±12 МPа), fracture toughness ~ 5,8 МPа·m1/2 were fabricated.


About the Authors

E. S. Tverdokhleb (Antonova)
АО «ОНПП «Технология» имени А. Г. Ромашина»
Russian Federation


N. A. Golubeva
АО «ОНПП «Технология» имени А. Г. Ромашина»
Russian Federation


M. G. Lisachenko
АО «ОНПП «Технология» имени А. Г. Ромашина»
Russian Federation


References

1. Гнесин, Г. Г. Бескислородные керамические материалы / Г. Г. Гнесин. ― Киев : Техника, 1987. ― 152 с.

2. Перевислов, С. Н. Влияние активирующих добавок алюмоиттриевого граната и магнезиальной шпинели на уплотняемость и механические свойства SiC керамики / С. Н. Перевислов, В. Д. Чупов, М. В. Томкович // Вопросы материаловедения. ― 2011. ― № 1. ― С. 123‒129.

3. Перевислов, С. Н. Исследование структуры и прочностных свойств жидкофазноспеченной карбидокремниевой керамики / С. Н. Перевислов // Деформация и разрушение материалов. ― 2013. ― № 5. ― С. 25‒31.

4. Перевислов, С. Н. Жидкофазноспеченный карбид кремния: спекание, структура, механические свойства / С. Н. Перевислов, Д. Д. Несмелов // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2014. ― № 4/5. ― С. 3‒13.

5. Чупов, В. Д. Прочность керамических материалов на основе карбида и нитрида кремния / В. Д. Чупов, А. С. Харланов // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2006. ― № 9. ― С. 16‒18.

6. Perevislov, S. N. Silicon carbide liquid-phase sintering with various activating agents / S. N. Perevislov, M. V. Tomkovih, A. S. Lysenkov // Refract. Ind. Ceram. ― 2019. ― Vol. 59, № 5. ― P. 522‒527. https://doi.org/10.1007/s11148-019-00265-6. Перевислов, С. Н. Жидкофазное спекание карбида кремния с разными активирующими добавками / С. Н. Перевислов, М. В. Томкович, А. С. Лысенков // Новые огнеупоры. ― 2018. ― № 10. ― С. 24‒30.

7. Liang, H. The effect of rare earth oxides on the pressureless liquidphase sintering of α-SiC / H. Liang, X. Yao, J. Zhang, X. Liu, Z. Huang // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2014. ― Vol. 34, № 12. ― Р. 2865‒2874.

8. Seo, Y.-K. High-temperature strength of a thermally conductive silicon carbide ceramic sintered with yttria and scandia / Y.-K. Seo, Y.-W. Kim, T. Nishimura, W.-S. Seo // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2016. ― Vol. 36, № 15. ― P. 3755‒3760.

9. Kim, Y.-W. Heat-resistant silicon carbide with aluminum nitride and erbium oxide / Y.-W. Kim, M. Mitomo, T. Nishimura // J. Am. Ceram. Soc. ― 2001. ― Vol. 84, № 9. ― P. 2060‒2064.


Supplementary files

For citation: Tverdokhleb (Antonova) E.S., Golubeva N.A., Lisachenko M.G. High-temperature silicon carbide ceramic sintered with erbium oxide. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2024;(10):21-24. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2024-10-21-24

Views: 212

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


ISSN 1683-4518 (Print)