Реєстраційний номер
0220U104633,
0120U100665
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Розробка адитивних технологій та консолідація керамічних нанокомпозитів під впливом зовнішніх елекромагнітних полів
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Рагуля Андрій Володимирович, Доктор технічних наук
Дата реєстрації
24-12-2020
Організація виконавець
Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М.Францевича Національної академії наук України
Опис етапу
Визначено вихідний склад шихти для отримання радіопрозорої кераміки на основі Si3N4. Розроблено режими механічної обробки вихідних порошків та режими консолідації в умовах іскроплазмового спікання. Встановлено, що інтенсивна механічна дія і домішка Y2O3 стимулюють спікання та створюють умови для →-фазового перетворення. Фазове перетворення проходить швидше у композиційній кераміці Si3N4 – BN з додаванням Y2O3. Встановлено, що у випадку значної кількості SiO2 у шихті (до 7%), та його взаємодія з Si3N4 під час спікання веде до утворення 20 об.% Si2N2O, що суттєво стимулює усадку. Визначено стадійність консолідації та запропоновано механізми ущільнення. Встановлено, що додавання BN позитивно впливає на діелектричні властивості матеріалу через зменшення значень діелектричної проникності і діелектричних втрат. При його додаванні закономірно зменшується густина композиту. Вивчено залежності діелектричних властивостей від складу та структури консолідованої кераміки. Досліджено механічні властивості в залежності від складу отриманих композитів та температури випробування на згин. Композит на основі -Si3N4 (St) показав міцність 1000 МПа (Т=20 С) та 400 МПа (1400 С), тріщиностійкість на рівні 5,5 МПа·м1/2.
Встановлені закономірності синтезу МАХ –фази Ti3SiC2 в системах SiC-Ti та SiC-Ti-С. Досліджено вплив температури на ущільнення та формування механічних характеристик. Максимальна густина досягається при температурі 1520 °С. Питомий опір становить 2,7 10-6 Ом м. Гаряче пресування сприяє досягненню більш високої густини та механічних властивостей. Твердість досягає 14,4 ГПа, а тріщиностійкість зростає до 10.5 МПа м1/2 за рахунок зміни фазового складу, що супроводжується розпадом МАХ-фази і зростанням фаз карбіду та силіциду титану. Встановлено, що матеріали на основі нанорозмірного порошку твердого розчину вуглецю в SiC з вмістом МАХ-фази Ti3SiC2 від 3 до 50 % мають електропровідність, однак потребують захисної атмосфери або вакууму для досліджень процесів їх кон
Опис продукції
Автори роботи
Іванченко Сергій Едуардович
Іценко Анатолій Іванович
Барановський Дмитро Іванович
Бондаренко Сергій Олексійович
Бородянська Ганна Юліївна
Гавриш Анатолій Опанасович
Гадзира Микола Пилипович
Галямін Володимир Борисович
Давидчук Надія Костянтинівна
Дерій Андрій Іванович
Дьоміхіна Наталія Владиславівна
Загорний Максим Микитович
Загорний Максим Микитович
Замула Марина Валеріївна
Коваленко Ольга Анатоліївна
Ковальчук Володимир Васильович
Козак Світлана Іванівна
Колесніченко Валерій Григорович
Корнієнко Оксана Анатоліївна
Короп Сергій Миколайович
Коряк Оксана Станіславівна
Кравчук Карина Леонідівна
Кузьменко Людмила Миколаївна
Кутрань Тамара Миколаївна
Кушнір Владислав Володимирович
Лажевський Віктор Опанасович
Лобунець Тетяна Федорівна
Макогон Віктор Анатолійович
Манакіна Діана Михайлівна
Пінчук Микита Олександрович
Пацуй Віктор Іванович
Петровський Віталій Ярославович
Петухов Олександр Сергійович
Позній Анатолій Павлович
Похилько Богдан Анатолійович
Рагуля Андрій Володимирович
Семенюк Наталія Григорівна
Степаненко Артур Валентинович
Теплюк Олена Вікторівна
Тимошенко Ярослав Григорович
Тищенко Надія Іванівна
Томила Тамара Василівна
Тулінова Алла Станіславівна
Умерова Сайде Олександрівна
Фатов Ігор Іванович
Широков Олександр Володимирович
Шульженко Володимир Якович
Юрченко Юрій Васильович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-12-24
