Специальный выпуск по материалам Международной конференции "Наноуглерод и Алмаз" (НиА'2024)
Физическое материаловедение
Изготовление композиционной керамики В$_4$С/TiB$_2$ методом карбидоборного восстановления
Т. С. Гудымаa,
Р. Р. Хабировa,
Ю. Л. Крутскийa,
Н. Ю. Черкасоваa,
А. Г. Банновa,
А. О. Семеновb a Новосибирский государственный технический университет, 630073 Новосибирск, Россия
b Томский политехнический университет, 634050 Томск, Россия
Аннотация:
Композиционная керамика В
$_4$С/TiB
$_2$ изготовлена прессованием готовых порошковых смесей В
$_4$С/TiB
$_2$, а также методом реакционного прессования. Содержание фазы ТiB
$_2$ составляло 10–30 mol%. Выявлено, что увеличение содержания добавки ТiB
$_2$ снижает открытую пористость и увеличивает относительную плотность композиционной керамики. Визуальный анализ показал, что одновременное проведение карбидоборного синтеза и горячего прессования позволило получить материал В
$_4$С/10 mol% TiB
$_2$ с равномерно распределенными зернами TiB
$_2$ в объеме фазы B
$_4$C. Микротвердость и вязкость разрушения такого материала составляла 41.1 GPa и 4.4 MPa
$\cdot$m
$^{0.5}$ соответственно. Относительная плотность составляла 99.9%. В случае горячего прессования предварительно синтезированной порошковой смеси подобные результаты достигнуты при более высоком содержании модифицирующей добавки, соответствующем 30 mol% диборида. Показано, что композиционная керамика, содержащая 30 mol% TiB
$_2$, обладает более высоким сечением поглощения тепловых нейтронов по сравнению с немодифицированной керамикой.
Ключевые слова:
диборид титана, углеродные нановолокна, карбид бора, тугоплавкие соединения.
Поступила в редакцию: 04.10.2024
Исправленный вариант: 04.10.2024
Принята в печать: 04.10.2024
DOI:
10.61011/JTF.2025.02.59722.283-24