Эта публикация цитируется в
1 статье
Синтез оксинитридных композитов при горении смеси ферросилиций – природный минерал – алюминий в азоте
О. Г. Крюкова,
А. А. Невмывака,
А. А. Акулинкин,
Т. В. Татаринова Томский научный центр СО РАН, 634055 Томск
Аннотация:
Реализован направленный синтез оксинитридных композитов путем организации сопряженных процессов. В качестве основного (индуцирующего) процесса рассматривается взаимодействие ферросилиция с азотом в режиме горения. Фазовый состав продуктов сопряженных процессов определяется химическим и фазовым составом компонентов, добавляемых к ферросилицию перед проведением самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. Установлено влияние основных параметров синтеза на скорость горения, содержание азота, фазовый состав и морфологию продуктов синтеза. Показана химическая стадийность взаимодействия ферросилиция с добавками природных минералов (циркон, ильменит, шунгит) и алюминия в среде азота.
Фазовый состав продуктов определяется химическими превращениями в волне горения. Установлено, что введение алюминия способствует снижению либо устранению фазы Si
$_2$N
$_2$O в продуктах синтеза по мере увеличения содержания алюминия и получения композитов на основе твердого раствора Si
$_3$N
$_4$ (SiAlON). Микроструктура продуктов горения представлена сростками (5
$\div$ 10 мкм) мелких ограненных кристаллов, бесформенными образованиями и пластинчатыми кристаллами. Получены оксинитридные композиты с открытой пористостью 51.0
$\div$ 68.8%.
Ключевые слова:
самораспространяющийся высокотемпературный синтез, ферросилиций, циркон, ильменит, шунгит, алюминий, сиалон.
УДК:
546.261:620.193
Поступила в редакцию: 16.03.2023
Принята в печать: 05.04.2023
DOI:
10.15372/FGV2023.9333