Регистрация / Вход
Прислать материал

Синтез композиционных материалов на основе МАХ фаз системы Ti-Al-C методом СВС с восстановительной стадией

Фамилия
Казмухамбетова
Имя
Зарина
Отчество
Маратовна
Номинация
Материаловедение
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Функциональных наносистем и высокотемпературных материалов
Академическая группа
ММТМ-16-7-7
Научный руководитель
с.н.с., к.т.н. Дзидзигури Э.Л.
Название тезиса
Синтез композиционных материалов на основе МАХ фаз системы Ti-Al-C методом СВС с восстановительной стадией
Тезис

Материалы на основе МАХ фаз сочетают в себе свойства, как металлических сплавов, так и керамических соединений. Подобно металлам, они показывают высокую тепловую и электрическую проводимость и стойкость к тепловым ударам. При этом подобно керамике они обладают низким тепловым коэффициентом расширения, высокой теплостойкостью и жаростойкостью. В совокупности с низким удельным весом эти свойства MAX фаз открывают широкие перспективы для их применения в различных отраслях промышленности.

Общие закономерности структурообразования материалов на основе МАХ фаз, полученных с использованием метода СВС, мало изучены. Решение этих проблем представляют интерес, как с фундаментальной, так и прикладной точки зрения. Среди известных в настоящее время МАХ фаз наибольший интерес представляют соединения в системе Ti - Al - C  . В связи с этим целью данной работы является получение материала на основе МАХ фазы состава  Ti2AlC методом СВС c восстановительной стадией.

Для синтеза использовались смеси следующего состава: TiO2 - Al - C и TiO- Al - Mg - C. Инициирование реакции осуществлялось локальным нагревом прессованных образцов вольфрамовой электрической спиралью в СВС реакторе  в атмосфере аргона при давлении 5 - 20 атмосфер.

Рентгенофазовый анализ полученного материала показал, что в случае горения смеси TiO2 - Al - C основными фазами являются TiC и Al2O3, а в случае  TiO- Al - Mg - C  - фазы Ti2AlC и MgO. Кислотная обработка этого материала  с последующей промывкой в дистиллированной воде позволила выделить чистую МАХ фазу Ti2AlC. Исследования микроструктуры показали, что синтезированная МАХ фаза представлена в виде конгломератов со средним размером порядка 50 мкм.