Результаты, опубликованные в Journal of the European Ceramic Society, демонстрируют новый подход к синтезу высокопроизводительных боридных керамических порошков, способных выдерживать экстремальные температуры и окисление.
Под руководством профессора Ху Сяою из Институтов физической науки Хэфэя Китайской Академии Наук в Китае успешно решены технические задачи получения высокочистых порошков ZrB2 (дибурид циркония) и HfB2 (дибурид гафния), известных своей высокой температурой плавления и исключительной коррозионной устойчивостью.
Новаторский метод, основанный на предшествующем процессе теплового восстановления с участием углерода и бора, был усовершенствован с применением сол-гель технологии. Эта технология обеспечивает молекулярное смешивание компонентов при низких температурах, что гарантирует получение материалов исключительной чистоты.
Ключевым новшеством стало управление размером частиц с помощью диспергирующих агентов – полиэтиленгликоля (PEG) и олеиновой кислоты, что позволило избежать агрегации и обеспечить точный контроль габаритов порошков. Такой подход способствует получению сложных, высокосимметричных архимедовых многогранных структур.
Архимедовы многогранники характеризуются высокой кристалличностью, что минимизирует дефекты и ослабление на зернограницах, улучшая механические и электрические свойства материала. Формирование этих структур значительно повышает общую стабильность порошков.
При испытаниях при температуре 1400°C в течение трёх часов на поверхности образовывался защитный оксидный слой толщиной 86,43 мкм, демонстрируя превосходство по сравнению с аналогичными материалами, описанными в литературе. Образующийся MO2 слой существенно снижает риск окисления при длительном воздействии экстремальных условий.
Достижения в области синтеза боридных керамических порошков открывают перспективы для создания ультравысокотемпературных материалов с повышенной долговечностью и надежной защитой в условиях агрессивных сред. Такие материалы могут найти применение в термозащитных покрытиях и других высокотехнологичных областях.
Разработанная технология не только преодолевает давние проблемы производства высокочистых композитов, но и задает направление для дальнейшей разработки керамических материалов, способных эффективно функционировать в экстремальных условиях нагрева и окисления.
Изображение носит иллюстративный характер
Под руководством профессора Ху Сяою из Институтов физической науки Хэфэя Китайской Академии Наук в Китае успешно решены технические задачи получения высокочистых порошков ZrB2 (дибурид циркония) и HfB2 (дибурид гафния), известных своей высокой температурой плавления и исключительной коррозионной устойчивостью.
Новаторский метод, основанный на предшествующем процессе теплового восстановления с участием углерода и бора, был усовершенствован с применением сол-гель технологии. Эта технология обеспечивает молекулярное смешивание компонентов при низких температурах, что гарантирует получение материалов исключительной чистоты.
Ключевым новшеством стало управление размером частиц с помощью диспергирующих агентов – полиэтиленгликоля (PEG) и олеиновой кислоты, что позволило избежать агрегации и обеспечить точный контроль габаритов порошков. Такой подход способствует получению сложных, высокосимметричных архимедовых многогранных структур.
Архимедовы многогранники характеризуются высокой кристалличностью, что минимизирует дефекты и ослабление на зернограницах, улучшая механические и электрические свойства материала. Формирование этих структур значительно повышает общую стабильность порошков.
При испытаниях при температуре 1400°C в течение трёх часов на поверхности образовывался защитный оксидный слой толщиной 86,43 мкм, демонстрируя превосходство по сравнению с аналогичными материалами, описанными в литературе. Образующийся MO2 слой существенно снижает риск окисления при длительном воздействии экстремальных условий.
Достижения в области синтеза боридных керамических порошков открывают перспективы для создания ультравысокотемпературных материалов с повышенной долговечностью и надежной защитой в условиях агрессивных сред. Такие материалы могут найти применение в термозащитных покрытиях и других высокотехнологичных областях.
Разработанная технология не только преодолевает давние проблемы производства высокочистых композитов, но и задает направление для дальнейшей разработки керамических материалов, способных эффективно функционировать в экстремальных условиях нагрева и окисления.
