Остання редакція: 2019-07-11
Тези доповіді
Досягнення в області розвитку технології отримання та регулювання мікроструктури кераміки дозволили синтезувати нові види матеріалів, унікальні властивості яких не можуть бути відтворені ні в металевих, ні в органічних матеріалах. Завдячуючи цим властивостям керамічні матеріали зберігають ведучу роль при розробці нових типів виробів, технологічних процесів та, навіть, деяких галузей промисловості.
Гексаборид кремнію володіє цінним в практичному відношенні поєднанням таких властивостей як висока окалиностійкість та високий опір тепловому удару. SiB6 має високу міцність як при кімнатних, так і при підвищених температурах, високу твердість (на рівні SiC) та низьку густину (2,47 г/см3), нижчу ніж карбід бору (2,52 г/см3). Композити, які отримані на основі цих сполук, мають володіти високими значенням співвідношення властивість / питома вага.
Гексаборид кремнію синтезували з гомогенної суміші порошків бору і кремнію у вакуумній печі при температурі 1650 °С протягом чотирьох годин.
Cпрямовано закристалізовані сплави SiB6 – 10% Si отримано методом безтигельної зонної плавки з просуванням зони розплаву із швидкістю 1, 2 та 3 мм/хв. Мікроструктури отриманих композитів представлено на рис. 1.
а – 1 мм/хв; б – 2 мм/хв; в – 3 мм/хв
Рис. 1. Мікроструктура зразків, отриманих при різних швидкостях кристалізації
Методом рентгенофазового аналізу встановлено наявність трьох фаз в усіх композиційних матеріалах: SiB6, Si та SiB3 (рис. 2). Зі збільшенням швидкості кристалізації зменшується кількість SiB3.
Рис. 2. Дифрактограма спрямовано закристалізованого сплаву SiB6 – 10% Si (2 мм/хв)