ОСОБЛИВОСТI ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ОКИСНЕННЯ НА ПОВIТРI ДО 1700 0С КЕРАМIК СИСТЕМ ZrB2–SiC ТА ZrB2–SiC–ZrSi2

В.О.Лавренко,
 
В.О.Лавренко,
 
А.Д.Панасюк,
  
О.В.Коротеєв,
  

Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України , вул. Омеляна Пріцака, 3, Київ, 03142, Україна
Порошкова металургія - Київ: ІПМ ім.І.М.Францевича НАН України, 2012, #03/04
http://www.materials.kiev.ua/article/1015

Анотація

Досліджено високотемпературне окиснення на повітря до 1700 0С керамік систем ZrB2–SiC і ZrB2–SiC–ZrSi2. Виявлено їх надзвичайно високу корозійну стійкість. Встановлено п"ятистадійний процес послідовного неізотермічного окиснення зразків під час їх нагрівання зі швидкістю 20 град/хв: 1) поверхнева адсорбція–десорбція кисню; 2) утворення оксидів ZrO2 та B2O3; 3) утворення α-SіО2 (кристобаліту) та ZrSiО4 (циркону); 4) утворення аморфного SіО2; 5) формування верхньої захисної плівки боросилікатного скла із включеннями ZrSiО4 при вмісті SіC менше 40% (мас.). Показано, що невеликі домішки ZrSi2 (<6–8% (мас.)) суттєво знижують швидкість окиснення кераміки на перших стадіях нагрівання через дифузійне утруднення реакції утворення ZrО2 та B2О3. Найбільш корозійностійкою виявилась кераміка складу 67,3% (мас.) ZrB2–26% (мас.) SіC–6,7% (мас.) ZrSi2, верхній шар окалини на якій є боросилікатним склом, стабілізованим вкрапленнями ZrO2 (тетрагональної структури).


БОРОСИЛІКАТНЕ СКЛО, ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНЕ ОКИСНЕННЯ, КЕРАМІКА, КІНЕТИКА І МЕХАНІЗМ ПРОЦЕСУ, ПРОДУКТИ ОКИСНЕННЯ