Titanization of C/SiC composite fibers in KCl-LiCl-K2TiF6 salt melt and production of ceramics from them

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Titanisation of C/SiC composite fibres with core-shell structure was carried out by synthesis in molten salts. A mixture of salts KCl, LiCl and K2TiF6 was used as the reaction medium, and metallic titanum powder was used as the titanising agent. The titanisation was carried out at a temperature of 800°C in a stationary argon atmosphere. Ceramic material was obtained from titanised fibres by hot pressing. The microstructure and phase composition of the fibres and hot pressed samples were investigated. It was found that Ti5Si3 and TiC phases are formed during titanation, and during hot pressing the Ti5Si3 phase reacts with the carbon core of C/SiC composite fibres to give titanium carbide TiC as a titanium-containing product. It was found that increasing the degree of titanisation leads to a decrease in porosity and an insignificant increase in strength of the obtained material.

Sobre autores

E. Istomina

Institute of Chemistry of Federal Research Centre “Komi Science Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences”

Email: istomina-ei@yandex.ru
Syktyvkar, 167982 Russia

P. Istomin

Institute of Chemistry of Federal Research Centre “Komi Science Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences”

Email: istomina-ei@yandex.ru
Syktyvkar, 167982 Russia

A. Nadutkin

Institute of Chemistry of Federal Research Centre “Komi Science Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences”

Email: istomina-ei@yandex.ru
Syktyvkar, 167982 Russia

V. Grass

Institute of Chemistry of Federal Research Centre “Komi Science Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences”

Email: istomina-ei@yandex.ru
Syktyvkar, 167982 Russia

I. Belyaev

Institute of Chemistry of Federal Research Centre “Komi Science Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences”

Email: istomina-ei@yandex.ru
Syktyvkar, 167982 Russia

O. Baeva

Institute of Chemistry of Federal Research Centre “Komi Science Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences”

Email: istomina-ei@yandex.ru
Syktyvkar, 167982 Russia

V. Tarasov

Institute of Chemistry of Federal Research Centre “Komi Science Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences”

Email: istomina-ei@yandex.ru
Syktyvkar, 167982 Russia

E. Tropnicov

Institute of Geology of Federal Research Centre “Komi Science Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences”

Autor responsável pela correspondência
Email: istomina-ei@yandex.ru
Syktyvkar, 167982 Russia

Bibliografia

  1. Xingui Z., Yua Y., Changrui Z. et al. // Mater. Sci. Eng., A. 2006. V. 433. P. 104. https://doi.org/10.1016/j.msea.2006.06.060
  2. Deng J., Wei Y., Liu W. // J. Am. Ceram. Soc. 1999. V. 82. № 6. P. 1629. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1999.tb01976.x
  3. Filipuzzi L., Camus G., Naslain R. // J. Am. Ceram. Soc. 1994. V. 77. № 2. P. 459. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1994.tb07015.x
  4. Гаршин А.П., Кулик В.И., Нилов А.С. // Новые огнеупоры. 2012. № 2. С. 43.
  5. Воробьёв А.А., Кулик В.А. и др. // Известия ПГУПС. 2020. Т. 17. № 2. С. 210. https://doi.org/10.20295/1815-588X-2020-2-210-220
  6. Krenkel W., Berndt F. // Mater. Sci. Eng., A. 2005. V. 412. № 1–2. P. 177. https://doi.org/10.1016/j.msea.2005.08.204
  7. Fan S., Yang C., He L. et al.// Rev. Adv. Mater. Sci. 2016. V. 44. P. 313.
  8. Гаршин А.П., Кулик В.И., Матвеев С.А. и др. // Новые огнеупоры. 2017. Т. 4. С. 20. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2017-4-20-35
  9. Yang J., Ai Y., Lv X. et al. // J. Int. Appl. Ceram. Technol. 2021. V. 18. №. 2. P. 449. https://doi.org/10.1111/ijac.13655
  10. Крамаренко Е.И., Кулаков В.В., Кенигфест А.М. и др. // Изв. Самар. Науч. центра РАН. 2011. Т. 13. № 4. С. 759.
  11. Воротыло С., Левашов Е.А., Потанин А.Ю. и др. // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2020. Т. 1. С. 41. https://doi.org/10.17073/1997-308X-2020-41-54
  12. Орбант Р.А., Уткин А.В. Банных Д.А. и др. // Неорган. материалы. 2023. Т. 59. № 11. С. 1253. https://doi.org/10.31857/s0002337x2311009x
  13. Istomina E.I., Istomin P.V., Nadutkin A.V. et al. // Ceram. Int. 2021. V. 47. № 16. P. 22587. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2021.04.270
  14. Истомина Е.И., Истомин П.В., Надуткин А.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2021. Т. 66. № 8. С. 977. https://doi.org/10.1134/S0036023621080088
  15. Гаршин А.П. Материаловедение. Техническая керамика в машиностроении / Учебник для вузов. 2-е изд., испр. и доп. М.: Изд-во Юрайт. 2024. 296 с.
  16. Nadeau J.S. // Am. Ceram. Soc. Bull. 1973. V. 52. № 2. P. 170.
  17. Kinoshita M., Matsumura H., Iwasa M., Hayami R. // J. Ceram. Soc. Jpn. 1981. V. 89. № 6. P. 302.
  18. Yano T., Budiyanto K., Yoshida K., Iseki T. // Fusion Eng. Des. 1998. V. 41. P. 157.
  19. Zou Ch., Ou Y., Zhou W., Li Zh. et al. // Mater. 2024. V. 17. № 5. P. 1182. https://doi.org/10.3390/ma17051182
  20. Перевислов С.Н., Лысенков А.С. и др. // Неорган. материалы. 2017. Т. 53. № 2. С. 206. https://doi.org/10.7868/S0002337X17020099
  21. Samanta A.K., Dhargupta K.K., De A.K., Ghatak S. // Ceram. Int. 2000. V. 26. P. 831. https://doi.org/10.1016/S0272-8842(00)00050-X
  22. Ye H., Rixecker G., Haug S., Aldinger F. // J. Eur. Ceram. Soc. 2002. V. 22. Р. 2379. https://doi.org/10.1016/S0955-2219(02)00006-7
  23. Kirianov A., Yamaguchi A. // Ceram. Int. 2000. V. 26. Р. 441. https://doi.org/10.1016/S0272-8842(99)00080-2
  24. Zhou Y., Hirao K. et al. // J. Mater. Res. 2003. V. 18. № 8. P. 1854. https://doi.org/10.1557/JMR.2003.0259
  25. Van Dijen F.K., Mayer E.// J. Eur. Ceram. Soc. 1996. V. 16. Р. 413. https://doi.org/10.1016/0955-2219(95)00129-8
  26. Rixecker G., Wiedmann I., Rosinus A., Aldinger F. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2001. V. 21. P. 1013. https://doi.org/10.1016/S0955-2219(00)00317-4
  27. Biswas K., Rixecker G., Wiedmann I., Scweizer M. et al. // Mater. Chem. Phys. 2001. V. 67. P. 180. https://doi.org/10.1016/S0254-0584(00)00437-5
  28. Ye H., Rixecker G., Haug S., Aldinger F. // J. Eur. Ceram. Soc. 2002. V. 22. Р. 2379. https://doi.org/10.1016/S0955-2219(02)00006-7
  29. Maitre A., Put A.V., Laval J. P., Valette S., Trolliard G. // J. Eur. Ceram. Soc. 2008. V. 28. P. 1881. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2008.01.002
  30. Guo W., Xiao H., Liu J., Liang J. et al. // Ceram. Int. 2015. V. 41. № 9. P. 11117. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2015.05.059
  31. Magnani G., Beltrami G. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2001. V. 21. № 5. P. 633. https://doi.org/10.1016/S0955-2219(00)00244-2
  32. Huang Z.H., Jia D.C., Liu Y.G. // Ceram. Int. 2003. V. 29. Р. 13. https://doi.org/10.1016/S0272-8842(02)00082-2
  33. Житнюк С.В. // Труды ВИАМ. 2019. № 3. С. 79.
  34. Raju K., Yoon D.H // Ceram. Int. 2016 V. 42. № 16. P. 17947. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2016.09.022
  35. Марков М. А., Николаев А. Н., Чекуряев А. Г. и др. // Физика и химия стекла. 2024. Т. 50. № 3. С. 24. https://doi.org/10.31857/S0132665124030035
  36. Suzuki K., Somiya S., Inomata Y. Ceramics / V. 2. London: Elsevier, 1991. P. 163.
  37. Zhu Y., Qin Z., Chai J.et al. // Metall. Mater. Trans. A. 2022. V. 53. P. 1188. https://doi.org/10.1007/s11661-021-06554-5
  38. Singh S., Pai K. // Ceram. Int. 2021. V. 47. № 10. Part B. P. 14809. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.10.068
  39. Baitalik S., Molla A.R., Kayal N. // J. Alloys Compd. 2018. V. 767. № 30. P. 302. https://doi: 10.1016/j.jallcom.2018.07.069
  40. Симоненко Н.П., Николаев В.А., Симоненко Е.П. и др. // Журн. неорган. химии. 2016. Т. 61. № 12. С. 1566. https://doi.org/10.1134/S0036023616120184
  41. Истомина Е.И., Истомин П.В., Надуткин А.В. и др. // Сборник тезисов докладов. ХХII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Том 1. М.: ООО “Адмирал Принт”. 2024. С. 404
  42. Huang Z, Li F., Jiao Ch. et al. // Ceram. Int. 2016. V. 42. № 5. P. 6221. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2016.01.004
  43. Gupta S.K., Mao Y.// J. Phys. Chem. 2021. V. 125. P. 6508. https://doi.org/ 10.1021/acs.jpcc.0c10981
  44. Li S., Song J., Che Y., Jiao S. et al. // Energ. Environ. Mater. 2023. V. 6. P. e12339. https://doi.org/ 10.1002/eem2.12339
  45. Liu X., Wang Z., Zhang S. // Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2011. V. 8. P. 911. https://doi.org/10.1111/j.1744- 7402.2010.02529.x
  46. Soe H.N., Khangkhamano M., Sangkert S. et al. // Mater. Lett. 2018. V. 229. P. 118. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2018.06.125
  47. Behboudi F., Kakroudi M.G., Vafa N.P. et al. // Ceram. Int. 2021. V. 47. P. 8161. https:// doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.11.172
  48. Ye J., Zhang S., Lee W.E. // J. Eur. Ceram. Soc. 2013. V. 33. P. 2023. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2013.02.011
  49. Yin Y., Wang S., Zhang S. et al. // Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2022. V. 19. P. 1529. https://doi.org/10.1111/ijac.13961
  50. Li Y., Yin Y., Chen J., Kang X. et al. // Materials. 2023. V. 16. P. 5895. https://doi.org/10.3390/ma16175895
  51. Li H., Xie Y., Wang H., Qian Z. et al. // J. Alloys Compd. 2022. V. 928. P. 167142. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.167142
  52. Luo Y., Liu Z., Yu C., Deng C., Ding J. // J. Eur. Ceram. Soc. 2024. V. 44. P. 7953. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2024.05.066
  53. Fan S., Deng C., Yu C., Liu Z., Ding J. // J. Mater. Res. Technol. 2024. V. 29. P. 4833. https://doi.org/ 10.1016/j.jmrt.2024.02.201
  54. Tarasov V.O., Istomina E.I., Istomin P.V. et al. // Ceram. Int. 2024. V. 590. P. 46136. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2024.08.363
  55. Zou Y., Huang X., Fan B., Tang Z. et al. // Ceram. Int. 2023. V. 49. P. 8048. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.10.323
  56. Yang J., Ye F., Cheng L. // J. Eur. Ceram. Soc. 2022. V. 42. P. 1197. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2021.12.004
  57. Baumli P., Sytchev J., Göndör Zs. H., Kaptay G. // Mater. Sci. Forum. 2005. V. 473. P. 39. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.473-474.39
  58. Kim H.-J., Ahn Y.-S. // J. Alloys Compd. 2020. V. 849. P. 156508. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2020.156508
  59. Zhu T., Wang Zh. // Rev. Adv. Mater. Sci. 2024. V. 63. P. 20240029. https://doi.org/10.1515/rams-2024-0029
  60. Xu Y., Sun W., Miao C., Shen Y. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2021. V. 41. № 11. P. 5405. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2021.04.043
  61. Du Y., Schuster J.C. // J. Am. Ceram. Soc. 2000. V. 83. № 1. P. 197. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.2000.tb01170.x

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».