Реєстраційний номер
0826U004701, Дисертація доктора філософії
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
03-09-2026
Статус
Захищена
Назва роботи
Низькотемпературна карбідокремнієва кераміка на склокристалічних зв’язках системи (Li2O, MgO, MnO) – Al2O3 – SiO2.
Здобувач
Положай Андрій Григорович,
Керівник Зайчук Олександр Вікторович
Опонент Луцюк Ірина Володимирівна
Опонент Федоренко Олена Юріївна
Рецензент Кольцова Ярослава Іванівна
Рецензент Хоменко Олена Сергіївна
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Український державний університет науки і технологій
Опис
Положай А.Г. Низькотемпературна карбідокремнієва кераміка на склокристалічних зв’язках системи (Li2O, MgO, MnO) – Al2O3 – SiO2. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 161 – Хімічні технології та інженерія (галузь знань 16 – Хімічна та біоінженерія) – Український державний університет науки і технологій, Навчально-науковий інститут «Український державний хіміко-технологічний університет» Міністерства освіти і науки України, Дніпро, 2026.
Дисертаційну роботу виконано на кафедрі хімічних технологій кераміки, скла та біомедичних матеріалів Українського державного університету науки і технологій (Державний вищий навчальний заклад «Український державний хіміко-технологічний університет») Міністерства освіти і науки України.
Об’єкт дослідження – фізико-хімічні і технологічні процеси одержання карбідокремнієвих керамічних матеріалів зі склокристалічними зв’язками в системі (Li2O, MgO, MnO) – Al2O3 – SiO2 з комплексом заданих властивостей для виготовлення зносостійких виробів.
Предмет дослідження – закономірності формування фазового складу і мікроструктури композиційних карбідокремнієвих матеріалів в умовах низькотемпературного випалу; наукове обґрунтування методології їх одержання та технологічних параметрів виготовлення.
Дисертація спрямована на розробку хімічного і речовинного складів та створення фізико-хімічних основ енергозберігаючої технології виробництва зносостійкої карбідокремнієвої кераміки з регульованою мікроструктурою і фазовим складом.
У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, сформульовано мету, задачі, об’єкт і предмет досліджень, описано методи досліджень, приведено наукову новизну та практичне значення отриманих результатів, наведено зв’язок роботи з науковими темами, особистий внесок здобувача та апробацію результатів.
Перший розділ присвячено аналітичному огляду літератури де розглядається сучасний стан розробок в галузі карбідокремнієвої кераміки. Проаналізовано вплив методів виготовлення на фізико-механічні властивості матеріалів. Показана принципова можливість виготовлення високоміцних дисперснозміцнених композиційних матеріалів з силіцій карбіду та склозв’язок за керамічною технологією в умовах низькотемпературного спікання. Обрані та проаналізовані перспективні силікатні системи для синтезу скло- та склокристалічних зв’язок зі зниженою температурою утворення розплавів.
У другому розділі наведено характеристику вихідних сировинних матеріалів, показано технологічні умови синтезу стекол та керамічних матеріалів. Наведено опис методик дослідження структури, складу та властивостей дослідних стекол, склокристалічних і карбідокремнієвих керамічних матеріалів.
В третьому розділі наведено результати досліджень з одержання склозв’язки евтектичного складу в системі MgO – Al2O3 – SiO2 і використання її в якості активного компонента при спіканні карбідокремнієвої кераміки. Вивчені фазовий склад, мікроструктура і фізико-механічні властивості керамічних матеріалів.
В четвертому розділі проведено дослідження псевдобінарних силікатних систем: «Mn2Al4Si5O18 – Mg2Al4Si5O18»; «Mn2Al4Si5O18 – LiAlSi2O6»; «Mn2Al4Si5O18 – LiAlSiO4». Побудовано діаграми плавкості і виявлено евтектичні точки зі зниженими температурами плавлення. Також досліджено структуру та фазовий склад отриманих стекол та склокристалічних матеріалів. Показано можливість використання стекол евтектичних складів в дослідних псевдобінарних системах в якості ефективних склокристалічних зв’язок для низькотемпературного спікання керамічних матеріалів на основі силіцій карбіду.
В п’ятому розділі наведено результати одержання карбідокремнієвих керамічних матеріалів на склокристалічних зв’язках. Визначено фізико-механічні властивості отриманих матеріалів, їх фазовий склад та мікроструктура.
Практичні склади керамічних матеріалів було розроблено з використанням склозв’язки Mg/Mn кордієритового складу та SiC наповнювача поліфракційного складу.
В шостому розділі наведено результати промислових випробувань карбідокремнієвих керамічних матеріалів. Представлено технологічну схему виготовлення дослідної партії виробів.
Ключові слова: карбідокремнієва кераміка, скло евтектичного складу, склокристалічні матеріали, спікання, фазовий склад, мікроструктура.
Дата реєстрації
2026-08-20
Додано/оновлено в НРАТ
2026-08-20 / 2026-09-08