Способ получения сверхвысокотемпературного керамического материала на основе карбида и карбонитрида гафния
керамика искровое плазменное спекание сверхвысокотемпературные композиционные материалы карбонитриды карбиды нитриды самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС)
Способ получения сверхвысокотемпературного керамического материала на основе карбонитрида гафния, включающий предварительную механическую активацию смеси исходных компонентов Hf и С, взятых в количестве 96,7 мас. % Hf и 3,3 мас. % С, в высокоэнергетической шаровой планетарной мельнице, последующий самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС) подготовленной смеси Hf и С и консолидацию синтезированных порошков, отличающийся тем, что предварительную механическую обработку осуществляют в течение 5-10 минут при соотношении массы шаров к массе смеси 20:1-40:1 и скорости вращения планетарного диска 694-900 об/мин, затем проводят СВС в реакторе в атмосфере азота 0,1-0,8 МПа, инициирование самоподдерживающейся экзотермической реакции осуществляют за счет раскаленной вольфрамовой спирали, консолидацию синтезированного порошка карбонитрида гафния осуществляют методом искрового плазменного спекания, при этом в камере создают атмосферу аргона и через спекаемый образец пропускают импульсный ток от 1000-5000 А при нагрузке 30-70 МПа, температура консолидации и время выдержки составляют 1900-2200°С и 2-10 минут соответственно.
Изобретение относится к области ракетно-космической техники и материаловедения, в частности, к разработке сверхвысокотемпературных материалов (Tпл ≥ 3000 °С) на основе гафния (Hf), которые могут быть использованы для протекции наиболее теплонагруженных узлов (воздушно-реактивные двигатели, носовые обтекатели, острые передние кромки крыльев) гиперзвуковых летательных аппаратов (ГЛА), а также могут быть применены в атомной промышленности.
Александр
Мукасьян
Сергеевич
Ведущий эксперт
Доктор физико-математических наук
Профессор
K-1784-2013
56841357100
45805
https://scholar.google.com/citations?user=b8XySnEAAAAJ&hl=ru
0000-0001-8866-0043
РОССИЯ
Михаил
Филонов
Рудольфович
Проректор по науке и инновациям
РОССИЯ
53.39.31
Порошковая металлургия цветных металлов и их сплавов
02.05.QH
MATERIALS SCIENCE, COMPOSITES
Александр
Мукасьян
Сергеевич
Общая концепция работы, определение целей и задач.
РОССИЯ
Дмитрий
Московских
Олегович
Общее руководство работой, искровое плазменное спекание
РОССИЯ
Александр
Рогачев
Сергеевич
Разработка методик синтеза и проведение аналитических расчетов СВС процесса
РОССИЯ
Вероника
Буйневич
Сергеевна
Систематизация и обобщение полученных результатов, проведение синтеза кремических порошков
РОССИЯ
Андрей
Непапушев
Александрович
Общее руководство работой, анализ и обработка полученных данных, измерение параметров СВС процесса
РОССИЯ
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
1187746579690
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные казенные учреждения
МИСиС, НИТУ "МИСиС"
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"
1027739439749
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения