Формирование структуры и свойств композита MgAl2O4:ZrO2, полученного методом плазменно-дугового синтеза
Исследован процесс синтеза и фазообразования композита на основе алюмомагнезиальной шпинели (MgAl2O4) с введением диоксида циркония (ZrO2) в среде плазмы дугового разряда. Такие композиты представляют значительный интерес благодаря своей высокой термостойкости, химической устойчивости и отличным механическим свойствам, что открывает широкие перспективы их применения в современной технике. Исследование направлено на выявление влияния ZrO2 (от 5 до 20 мас.%) на структуру и физические свойства композита MgAl2O4:ZrO2. Методом рентгеноструктурного анализа показано, что присутствие катионов Mg2+ в расплаве стимулирует стабилизацию ZrO2 в кубическую модификацию. Методами сканирующей электронной микроскопии и энергодисперсионного анализа доказано, что введение ZrO2 приводит к формированию особых межфазных структур, включая локализацию фазы эвтектического состава (Mg:Al:Zr - 11.40:26.47:27.67 мас.%) преимущественно по границам зерен с двумя морфологическими признаками: непрерывные дендритные включения и локализованные линейно-столбчатые структурные колонии. Определены особенности спекания керамических изделий на основе продуктов плазменного синтеза в диапазоне температур 1400-1600 °С.
Ключевые слова
шпинель,
диоксид циркония,
плазменное плавление,
синтез,
композиты,
микроструктураАвторы
| Шеховцов Валентин Валерьевич | Томский государственный архитектурно-строительный университет | к.т.н., ведущ. науч. сотр. | shehovcov2010@yandex.ru |
| Улмасов Ахрорбек Боходиржон | Томский государственный архитектурно-строительный университет | аспирант | i@aulmasov.ru |
Всего: 2
Ссылки
Jiang P., Yin Gx., Yan Mw., et al. // Int. J. Miner. Metall. Mater. - 2017. - V. 24. - P. 332-341. - DOI: 10.1007/s12613-017-1412-7.
Ganesh I., Srinivas B., Johnson R., et al. // British Ceram. Trans. - 2013. - V. 102. - No. 3. - P. 119-128. - DOI: 10.1179/096797803225001632.
Francois Marais, Iakovos Sigalas, David Whitefield // Ceram.Int. - 2022. - V. 48. - No. 1. - P. 563-568. - DOI: 10.1016/j.ceramint.2021.09.134.
Mingwei Yan, Yong Li, Guoxiang Yin, et al. // Ceram.Int. - 2017. - V. 43. - No. 8. - P. 5914-5919. - DOI: 10.1016/j.ceramint.2017.01.082.
Xinhong Liu, Yongyi Ling, Xueun Tian, et al. // Ceram.Int. - 2024. - V. 50. - No. 20. - P. 38485-38494. - DOI: 10.1016/j.ceramint.2024.07.213.
Морозова Л.В., Дроздова И.А., Калинина М.В. // Физ. хим. стекла. - 2019. - Т. 45. - № 5. - С. 485-496. - DOI: 10.1134/S0132665119050093.
Ganesh Ibram, Ferreira J.M.F. // Ceram.Int. - 2009. - V. 35. - No. 1. - P. 259-264. - DOI: 10.1016/j.ceramint.2007.10.006.
Sanjay Krishna Mohan, Ritwik Sarkar // Ceram.Int. - 2016. - V. 42. - No. 8. - P. 10355-10365. - DOI: 10.1016/j.ceramint.2016.03.167.
Shuoyan Zhai, Juncheng Liu, Jin Wang // Ceram.Int. - 2016. - V. 42. - No. 7. - P. 8079-8084. - DOI: 10.1016/j.ceramint.2016.02.007.
El-Amir A.A.M., Li S., Abdelgawad M., et al. // J. Korean Ceram. Soc. - 2021. - V. 58. - P. 574-582. - DOI: 10.1007/s43207-021-00126-4.
Li P., Sui Y., Jiang Y., et al. // J. Mater. Eng. Perform. - 2022. - V. 331. - P. 1473-1481. - DOI: 10.1007/s11665-024-10293-0.
Гынгазов С.А., Васильев И.П., Болтуева В.А., Власов В.А. // Изв. вузов. Физика. - 2023. - Т. 66. - № 9. - С. 29-36. - DOI: 10.17223/00213411/66/9/3.
Шеховцов В.В., Волокитин О.Г., Ушков В.А., Зорин Д.А. // Изв. вузов. Физика. - 2023. - Т. 66. - № 1. - С. 3-8. - DOI: 10.17223/00213411/66/1/3.
Шеховцов В.В., Скрипникова Н.К., Волокитин О.Г., Гафаров Р.Е. // Физ. хим. стекла. - 2022. - Т. 48. - № 5. - С. 630-634. - DOI: 10.31857/S0132665121100619.
Шеховцов В. В., Скрипникова Н.К., Улмасов А.Б. // Неорган. материалы. - 2023. - Т. 59. - № 8. - С. 888-895. - DOI: 10.31857/S0002337X23080146.
Abdullah Al Mahmood, Gafur M.A., Hoque M.E. // Mater. Sci. Eng. A. - 2017. - V. 707. - P. 118-124. - DOI: 10.1016/j.msea.2017.09.048.
Han Y., Zhu J. // Top. Catal. - 2013. - V. 56. - No. 15-17. - P. 1525-1541. - DOI:10.1007/s11244-013-0156-5.
Вы можете добавить статью