Статьи автора

Синтез композита на основе ZrN азотированием смеси циркон + алюминий в режиме горения

Номер выпуска 4 от 14.09.2025

Методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза проведено азотирование циркона с добавками алюминия (5–30%). Установлено влияние основных параметров процесса (состава исходной смеси, давления газа, диаметра образца) на скорость горения, содержание азота и фазовый состав продуктов синтеза. Определены критические параметры, при которых процесс горения реализовать не удалось: количество алюминия менее 20%, давление азота менее 2 МПа, диаметр образца менее 35 мм. Показано, что введение 20–30% алюминия приводит к изменению фазового состава продуктов синтеза. При добавке 20–25% Al фазовый состав представлен ZrN, Al₂O₃, Si₃Al₃O₃N₅, ZrO₂, ZrSi₂; при 30% Al – ZrN, Al₂O₃, ZrSi₂, Al₃O₃N₅. Установлено, что в продуктах присутствует оксинитрид алюминия (Al₃O₃N₅), образующийся из газовой фазы. Показан механизм азотирования смеси ZrSiO₄ + Al в режиме горения. Композиционный порошок состава ZrN–Al₂O₃–ZrSi₂–Al₃O₃N апробирован в качестве покрытия, полученного методом вневакуумной электронно-лучевой наплавки.

1 0