Registration Number
0418U001137, Candidate dissertation
Status
Кандидат технічних наук
Date
05-02-2018
popup.evolution
.
Title
Resistive composites with multicomponent percolating cluster for heaters with intensive heat removal
Author
Kyrylenko Kateryna Vsevolodivna,
popup.head Petrovskiy Vitaly Yaroslavovitch
popup.opponent Byketov Andriy Viktorovych
popup.opponent Duriagina Zoya Antonivna
popup.rada
Description
Дисертація присвячена встановленню впливу SiC на мікроструктуру нових резистивних матеріалів на основі композитів Si3N4-ZrC та Si3N4-НfC та їх електропровідність і використаня цих матеріалів в нагрівальних елементах, що працюють при інтенсивному тепловідборі. Встановлено, що в них утворюються такі фази, як SiC, Hf2CN и Zr2CN. Показано, що тільки для матриці AlN електропровідність і ТКО резистивного композиту відповідають значенням для механічної суміші з провідниковою фазою, для матриці Al2O3 мають місце значне зростання питомого опору резистивного композиту і від’ємний ТКО, а для матриці Si3N4 спостерігається гістерезисна температурна залежність питомого опору і екстремальна температурна залежність ТКО, а також нелінійність і варисторний ефект в області малих концентрацій провідникової фази. Встановлено, що продукти хімічної взаємодії між провідниковою фазою, діелектричною матрицею та середовищем пресування, такі як SiC, зсувають поріг протікання в область малих концентрацій введеної провідникової фази на 5 – 10% і збільшують екстрапольований на 100% провідникової фази питомий опір резистивного композиту в 100 – 100 000 раз. Вперше досліджено зумовлений включенням SiC в перколяційний кластер гістерезис в температурних залежностях питомого опору резистивних композитів Si3N4 - HfC та Si3N4 – ZrC в діапазоні температур 20 - 800 оС при різних концентраціях (8-19 об.%) та різних розмірах зерна (3-64 мкм) провідникової фази. Розроблена модель гістерезису опору резистивних композитів з використанням еквівалентних схем заміщення і методика розрахунку розподілу температури в суцільнокерамічних нагрівачах. Розроблена і апробована технологія одержання матеріалів з властивостями, необхідними для їх ефективного використання в монолітних керамічних нагрівачах з підвищеною конвективною тепловіддачею до 50 Вт/м2К в умовах примусової конвекції у повітрі і до 120 Вт/см2 у воді.
Registration Date
2018-02-28
popup.nrat_date
2020-04-03 / 2026-06-29
