By this author

Preparation of Ultrafine-Grained WC–ZrO₂ Ceramics by Spark Plasma Sintering

Issue number 5 from 14.09.2025

Методом электроимпульсного плазменного спекания (ЭИПС) образцы получены образцы керамики WC–(1, 3, 5)% ZrO₂. Порошковые смеси WC–ZrO₂ получали путем ультразвуковой гомогенизации и перемешивания нанопорошков WC и субмикронных порошков t-ZrO₂. Показано, что интенсивность спекания образцов WC–ZrO₂ лимитируется процессом зернограничной диффузии. Увеличение содержания ZrO₂ приводит к незначительному повышению оптимальной температуры ЭИПС, увеличению количества частиц W₂C, а также сопровождается снижением твердости.

0

Calcium, Lanthanide, and Zirconium Vanadates with the Zircon Structure: Preparation, Structure, and Behavior during Heating

Issue number 6 from 14.09.2025

Методом соосаждения получены простые LnVO₄ и тройные CaLnZr(VO₄)₃ (Ln = Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Yb) ортованадаты лантаноидов; твердый раствор La_0.3Nd_0.5Sm_0.1Eu_0.1VO₄, моделирующий состав фракции лантаноидов РАО, имеющие структурный тип циркона (пр. гр. I4₁/amd); а также LaVO₄, кристаллизующийся в структурном типе монацита. Параметры элементарных ячеек монотонно возрастают с ростом ионного радиуса лантаноида. Колебательные спектры в средней и дальней ИК-областях свидетельствуют о понижении симметрии соединений по сравнению с классическим цирконом. Фазовая стабильность полученных соединений сохраняется до 900°C. Средние коэффициенты теплового расширения варьируются в интервале (6–11) × 10^–6 K^–1.

1 0

Thermal Conductivity of Fine-Grained Nd:YAG/SiC Composite Ceramics for Inert Fuel Matrices

Issue number 6 from 14.09.2025

Изучены теплофизические свойства (теплоемкость, температуропроводность, теплопроводность) образцов мелкозернистых керамических композитов на основе иттрий-алюминиевого граната Y_2.5Nd_0.5Al₅O₁₂ (YAG:Nd) с различным содержанием карбида кремния α-SiC. Показано, что коэффициент теплопроводности композитов YAG:Nd/SiC превосходит аналогичные характеристики для композитов CeO₂/SiC и YAG:Nd/Ni. Установлено, что высокие значения коэффициента теплопроводности обусловлены формированием зеренной микроструктуры с бимодальным распределением зерен по размерам, в которой крупные зерна граната окружены областями с повышенным содержанием высокотеплопроводящей фазы α-SiC.

2 0

Lanthanide Phosphates Prepared by Direct Precipitation and Hydrothermal Synthesis: Structure and Behavior during Heating

Issue number 8 from 14.09.2025

Методами прямого осаждения из кислых растворов получены фосфаты со структурой минерала монацита – NdPO₄, GdPO₄, твердый раствор La_0.3Nd_0.5Sm_0.1Eu_0.1PO₄, моделирующий состав фракции РАО, и YbPO₄, кристаллизующийся в структуре ксенотима. В гидротермальных условиях получены кристаллогидраты NdPO₄·0.67Н₂О со структурой минерала рабдофана и YbPO₄ со структурой ксенотима. Размер областей когерентного рассеяния порошков варьируется от 13 до 65 нм, морфология и размер порошков зависят от способа синтеза. При нагревании до 1170 K порошки сохраняют свой фазовый состав. Средние значения коэффициентов теплового расширения при 900 К находятся в интервале (5.6–9.6) × 10^–6 K^–1, что позволяет отнести исследуемые материалы к классу среднерасширяющихся.

1 0

Preparation of Si3N4 Ceramics with 3 wt % Y2O3–Al2O3 (2 : 1, 1 : 1, 3 : 5) Additions by Spark Plasma Sintering

Issue number 8 from 14.09.2025

Методами Печини и распылительной сушки были изготовлены порошковые смеси на основе α-Si₃N₄ с 3 мас. % спекающей добавки состава Y₂O₃–Al₂O₃ в стехиометрии 2 : 1, 1 : 1 и 3 : 5. Изучены четыре образца керамики, изготовленных методом электроимпульсного плазменного спекания порошковых смесей. Спекание проводилось до температуры окончания усадки порошковых смесей со скоростью нагрева 50°C/мин и при нагрузке 70 МПа. Проведен анализ усадки порошковых смесей в процессе спекания, рассчитана энергия активация спекания, измерены плотность, микротвердость и трещиностойкость (вязкость разрушения) образцов керамики. Наибольшая твердость H_V = 16.5 ГПа при трещиностойкости K_Ic = 3.8 МПа м^1/2 была достигнута для образца с мольным соотношением оксидов Y₂O₃ : Al₂O₃ = 3 : 5, спеченного при 1860°C, уплотнение образца при этом составило 99.0%. Шихта для данного образца была синтезирована методом распылительной сушки.

0

Chemical Stability of Ceramics Based on Y2.5Nd0.5Al5O12 Oxide with a Garnet Structure in Various Environments

Issue number 8 from 14.09.2025

Оксид Y_2.5Nd_0.5Al₅O₁₂ со структурой минерала граната получен методом соосаждения после отжига при 1000°C. На его основе методом электроимпульсного плазменного спекания получена мелкозернистая керамика. Относительная плотность керамики составила 99.1%. Изучена химическая устойчивость полученных керамических образцов в статическом режиме при 90°C в дистиллированной и минеральной воде, а также в слабокислой и слабощелочной средах. Достигнутые минимальные скорости выщелачивания Y и Nd составили ~10^–6–10^–10 г/(см² сут). Изучено влияние контактной среды на скорость и механизм выщелачивания неодима и иттрия из керамики Y_2.5Nd_0.5Al₅O₁₂ в течение 42 сут.

0

Chemical Stability of the CsZr2(PO4)3 Phosphate with the Kosnarite Structure in Various Environments

Issue number 9 from 14.09.2025

Фосфат CsZr₂(PO₄)₃ со структурой минерала коснарита получен золь–гель-методом при 900°C. Методом электроимпульсного плазменного спекания получена керамика на основе исследуемого фосфата. Относительная плотность керамики составила 75.5%. Изучена химическая устойчивость керамических образцов в статическом режиме при 90°C в дистиллированной и минеральной водах, а также в слабокислой и слабощелочной средах. Достигнутые минимальные скорости выщелачивания Cs составили ~10^–4–10^–5 г/(см² сут). Изучено влияние контактной среды на механизм выщелачивания цезия из керамики CsZr₂(PO₄)₃.

1 0