Информация о статье

Название статьи

Получение керамических композиционных материалов на основе системы ZrO2-Y2O3-SiO2-TiB2 методом свободного СВС-сжатия

Авторы

Андрей Чижиков 1, Александр Константинов 2, Михаил Антипов 3
1 - Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН (ИСМАН)
2 - Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН (ИСМАН)
3 - Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН (ИСМАН)

Выпуск

3 (2025)

Ключевые слова

самораспространяющийся высокотемпературный синтез, свободное СВС-сжатие, высокотемпературное деформирование, оксид циркония, оксид иттрия, композиционный материал, диборид титана, YSZ.

Аннотация

Настоящая работа посвящена изучению процесса свободного СВС-сжатия керамических композиционных материалов в системе ZrO2-Y2O3-SiO2-TiB2. В качестве объекта исследования выбрана исходная порошковая система B2O3-Zr-SiO2-Ti-B-Y2O3. Содержание оксида иттрия, выступавшего в качестве стабилизирующей добавки, варьировалось в соотношении (x–1)ZrO2-xY2O3 от 0 до 9 % моль. В работе изучено влияние таких технологических параметров свободного СВС-сжатия, как время задержки между инициированием реакции и приложением давления, скорость деформации, давление прессования на процесс формования выбранных объектов исследования, а также процессы фазо- и структурообразования. Для установления влияния указанных технологических параметров на процесс формования выбранных объектов исследования в работе проводилась оценка их формуемости. Установлено, что характер зависимостей характеристик горения исследованных материалов от содержания стабилизирующей добавки коррелирует с характером кривых зависимостей степени деформации от времени задержки между инициированием реакции и приложением давления и скоростью деформирования. Показано, что на кривой зависимости степени деформации от давления прессования существует предельное значение, выше которого увеличение давления не оказывает влияния на формуемость материалов. Показано, что содержание Y2O3 от 0 до 4 % моль в полученных материалах преимущественно наблюдается моноклинная и кубическая модификация ZrO2. Дальнейшее увеличение содержания Y2O3 приводит к формированию тетрагональной модификации оксида циркония в полученных компактных заготовках. Также установлено, что в исследованных материалах после свободного СВС-сжатия наблюдалось образование текстуры в направлении, перпендикулярном направлению приложения давления.

Как цитировать статью

Chizhikov AP, Konstantinov AS, Antipov MS. Production of ceramic composite materials based on the ZrO2-Y2O3-SiO2-TiB2 system by the free SHS compression method. Journal of Advanced Materials and Technologies. 2025;10(3):190-199. DOI: 10.17277/jamt-2025-10-03-190-199

Скачать PDF

(всего загрузок:67)

Скачать XML

DOI:

https://doi.org/10.17277/jamt-2025-10-03-190-199

🗏

190-199

Просмотров:

152