Регистрация / Вход
Прислать материал

Получение наноструктурированной керамики из карбида бора методами СВС и ИПС

ФИО
Парамонов Константин Александрович
Электронная почта
248bd6konstantinparamonov.misis@gmail.com
Номинация
Металлургия
Институт
Институт экотехнологий и инжиниринга (ЭкоТех)
Кафедра
Кафедра порошковой металлургии и функциональных покрытий (ПМиФП)
ФИО научного руководителя
д. ф.-м.н., проф. Мукасьян А.С.
Академическая группа
МФП-14-1
Наименование тезиса
Получение наноструктурированной керамики из карбида бора методами СВС и ИПС
Тезис

Интерес современного материаловедения к карбиду бора обусловлен тем, что этот материал обладает целым рядом чрезвычайно полезных для технического применения свойств. Обладая высокой твердостью и уступая по этому параметру лишь алмазу и кубическому нитриду бора, карбид бора с успехом применяется в качестве режущего и абразивного инструмента для обработки других материалов. Высокая прочность в сочетании с относительно низкой плотностью материала позволяет использовать его в качестве легковесной брони для вертолетов. Высокая химическая стойкость и жаропрочность обуславливает его применение в качестве стержней реакторов в ядерной промышленности.

Целью данной работы является получение наноструктурированной высокоплотной керамики на основе карбида бора.

В работе использовалась стехиометрическая реакционная смесь порошков бора и графита, после предварительной высокоэнергетической механической обработки. Навеска такой смеси массой 2 г закладывалась в графитовую матрицу диаметром 15 мм. Матрица помещалась в установку для искрового плазменного спекания. Осуществлялся нагрев матрицы. При температуре примерно 1700оС внутри матрицы происходил СВС-синтез карбтда бора, после чего полученый порошок спекался при 2000оС в течении 10 минут. В результате был получен образец керамики из карбида бора.

Так же, в ходе экспериментов, было установлено, что для процесса высокоэнергетической механической обработки смеси порошков бора и графита необходимо использовать твердосплавные или керамические размольные тела и барабаны.

На основе исследований предполагается, что будет разработана эффективная энергосберегающая технология получения карбидоборной керамики, которая позволит на порядки сократить продолжительность производства, и снизить температуры всех процессов. При этом полученный наноструктурированный материал должен обладать физико-механическими свойствами сравнимыми с лучшими мировыми стандартами.

Научный руководитель - д. ф.-м.н., проф. Мукасьян А.С.