Вплив спікання в умовах високих температур і тиску та механохімічного синтезу на кристалічну структуру монокарбідів TiC, ZrC, HfC

Методом рентгенівської дифракції вивчено фазовий склад продуктів HPHT спікання (7,7 ГПа, 1600—2450 °С) систем cBN—TiC—Al, cBN—ZrC—Al та cBN—HfC—Al (об’ємне співвідношення компонентів шихти 60 : 35 : 5). Встановлено, що твердофазні реакції в цих системах ініціюються за температур баротермічної обр...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2023
Автори: Білявина, Н.М., Туркевич, В.З., Курилюк, А.М., Стратійчук, Д.А., Наконечна, О.І., Когутюк, П.П., Стасюк, Л.П.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2023
Назва видання:Доповіді НАН України
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/195850
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Вплив спікання в умовах високих температур і тиску та механохімічного синтезу на кристалічну структуру монокарбідів TiC, ZrC, HfC / Н.М. Білявина, В.З. Туркевич, А.М. Курилюк, Д.А. Стратійчук, О.І. Наконечна, П.П. Когутюк, Л.П. Стасюк // Доповіді Національної академії наук України. — 2023. — № 3. — С. 40-48. — Бібліогр.: 12 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-195850
record_format dspace
spelling irk-123456789-1958502023-12-07T16:11:15Z Вплив спікання в умовах високих температур і тиску та механохімічного синтезу на кристалічну структуру монокарбідів TiC, ZrC, HfC Білявина, Н.М. Туркевич, В.З. Курилюк, А.М. Стратійчук, Д.А. Наконечна, О.І. Когутюк, П.П. Стасюк, Л.П. Матеріалознавство Методом рентгенівської дифракції вивчено фазовий склад продуктів HPHT спікання (7,7 ГПа, 1600—2450 °С) систем cBN—TiC—Al, cBN—ZrC—Al та cBN—HfC—Al (об’ємне співвідношення компонентів шихти 60 : 35 : 5). Встановлено, що твердофазні реакції в цих системах ініціюються за температур баротермічної обробки, вищих за 2000 °С, і спричинюють утворення боридів відповідного металу (MeB₂) та AlN. На основі рентгеноструктурних розрахунків кристалічної структури окремих фазових складових показано, що за високих температур HPHT спікання бориди MeB₂ розчиняють невелику кількість алюмінію, а вихідні монокарбіди MeC перетворюються в карбіди MeCʹ, які в дійсності являють собою тверді розчини Me₁₋ₓAlₓC, що містять до ≈8, ≈7 та ≈6 ат. % Al для TiC, ZrC та HfC відповідно. Механізм накопичення алюмінію в металевій підґратці твердих розчинів Me₁₋ₓAlₓC здійснюється через попереднє утворення в структурах вихідних карбідів MeC вакансій, кількість яких корелює зі значенням ентальпії утворення цих карбідів. The phase composition of the HPHT sintering products (7.7 GPa, 1600-2450 °C) of the cBN—TiC—Al, cBN— ZrC—Al, and cBN—HfC—Al systems (with a volume ratio of charge components of 60 : 35 : 5) was studied using the X-ray diffraction method. It was observed that solid-state reactions in these systems initiate at barothermal treatment temperatures above 2000 °C, leading to the formation of MeB₂ borides (Me = Ti, Zr, or Hf) and AlN nitride. The crystal structure peculiarities of the individual phases formed in the HPHT sintering products were investigated. It was found that MeB₂ borides incorporate a small amount of aluminum, while the initial MeC carbides transform into Me₁₋ₓAlₓC solid solutions, with TiC, ZrC, and HfC containing ≈ 8, 7 and 6 % atomic percent of Al, respectively. The accumulation of aluminum atoms in the Me₁₋ₓAlₓC solid solutions occurs through the preliminary formation of Me vacancies, the quantity of which correlates with the enthalpy of formation of the initial MeC carbides. 2023 Article Вплив спікання в умовах високих температур і тиску та механохімічного синтезу на кристалічну структуру монокарбідів TiC, ZrC, HfC / Н.М. Білявина, В.З. Туркевич, А.М. Курилюк, Д.А. Стратійчук, О.І. Наконечна, П.П. Когутюк, Л.П. Стасюк // Доповіді Національної академії наук України. — 2023. — № 3. — С. 40-48. — Бібліогр.: 12 назв. — укр. 1025-6415 DOI: doi.org/10.15407/dopovidi2023.03.040 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/195850 621.762; 539.26 uk Доповіді НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Ukrainian
topic Матеріалознавство
Матеріалознавство
spellingShingle Матеріалознавство
Матеріалознавство
Білявина, Н.М.
Туркевич, В.З.
Курилюк, А.М.
Стратійчук, Д.А.
Наконечна, О.І.
Когутюк, П.П.
Стасюк, Л.П.
Вплив спікання в умовах високих температур і тиску та механохімічного синтезу на кристалічну структуру монокарбідів TiC, ZrC, HfC
Доповіді НАН України
description Методом рентгенівської дифракції вивчено фазовий склад продуктів HPHT спікання (7,7 ГПа, 1600—2450 °С) систем cBN—TiC—Al, cBN—ZrC—Al та cBN—HfC—Al (об’ємне співвідношення компонентів шихти 60 : 35 : 5). Встановлено, що твердофазні реакції в цих системах ініціюються за температур баротермічної обробки, вищих за 2000 °С, і спричинюють утворення боридів відповідного металу (MeB₂) та AlN. На основі рентгеноструктурних розрахунків кристалічної структури окремих фазових складових показано, що за високих температур HPHT спікання бориди MeB₂ розчиняють невелику кількість алюмінію, а вихідні монокарбіди MeC перетворюються в карбіди MeCʹ, які в дійсності являють собою тверді розчини Me₁₋ₓAlₓC, що містять до ≈8, ≈7 та ≈6 ат. % Al для TiC, ZrC та HfC відповідно. Механізм накопичення алюмінію в металевій підґратці твердих розчинів Me₁₋ₓAlₓC здійснюється через попереднє утворення в структурах вихідних карбідів MeC вакансій, кількість яких корелює зі значенням ентальпії утворення цих карбідів.
format Article
author Білявина, Н.М.
Туркевич, В.З.
Курилюк, А.М.
Стратійчук, Д.А.
Наконечна, О.І.
Когутюк, П.П.
Стасюк, Л.П.
author_facet Білявина, Н.М.
Туркевич, В.З.
Курилюк, А.М.
Стратійчук, Д.А.
Наконечна, О.І.
Когутюк, П.П.
Стасюк, Л.П.
author_sort Білявина, Н.М.
title Вплив спікання в умовах високих температур і тиску та механохімічного синтезу на кристалічну структуру монокарбідів TiC, ZrC, HfC
title_short Вплив спікання в умовах високих температур і тиску та механохімічного синтезу на кристалічну структуру монокарбідів TiC, ZrC, HfC
title_full Вплив спікання в умовах високих температур і тиску та механохімічного синтезу на кристалічну структуру монокарбідів TiC, ZrC, HfC
title_fullStr Вплив спікання в умовах високих температур і тиску та механохімічного синтезу на кристалічну структуру монокарбідів TiC, ZrC, HfC
title_full_unstemmed Вплив спікання в умовах високих температур і тиску та механохімічного синтезу на кристалічну структуру монокарбідів TiC, ZrC, HfC
title_sort вплив спікання в умовах високих температур і тиску та механохімічного синтезу на кристалічну структуру монокарбідів tic, zrc, hfc
publisher Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
publishDate 2023
topic_facet Матеріалознавство
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/195850
citation_txt Вплив спікання в умовах високих температур і тиску та механохімічного синтезу на кристалічну структуру монокарбідів TiC, ZrC, HfC / Н.М. Білявина, В.З. Туркевич, А.М. Курилюк, Д.А. Стратійчук, О.І. Наконечна, П.П. Когутюк, Л.П. Стасюк // Доповіді Національної академії наук України. — 2023. — № 3. — С. 40-48. — Бібліогр.: 12 назв. — укр.
series Доповіді НАН України
work_keys_str_mv AT bílâvinanm vplivspíkannâvumovahvisokihtemperaturítiskutamehanohímíčnogosintezunakristalíčnustrukturumonokarbídívticzrchfc
AT turkevičvz vplivspíkannâvumovahvisokihtemperaturítiskutamehanohímíčnogosintezunakristalíčnustrukturumonokarbídívticzrchfc
AT kurilûkam vplivspíkannâvumovahvisokihtemperaturítiskutamehanohímíčnogosintezunakristalíčnustrukturumonokarbídívticzrchfc
AT stratíjčukda vplivspíkannâvumovahvisokihtemperaturítiskutamehanohímíčnogosintezunakristalíčnustrukturumonokarbídívticzrchfc
AT nakonečnaoí vplivspíkannâvumovahvisokihtemperaturítiskutamehanohímíčnogosintezunakristalíčnustrukturumonokarbídívticzrchfc
AT kogutûkpp vplivspíkannâvumovahvisokihtemperaturítiskutamehanohímíčnogosintezunakristalíčnustrukturumonokarbídívticzrchfc
AT stasûklp vplivspíkannâvumovahvisokihtemperaturítiskutamehanohímíčnogosintezunakristalíčnustrukturumonokarbídívticzrchfc
first_indexed 2024-03-31T09:17:36Z
last_indexed 2024-03-31T09:17:36Z
_version_ 1796158098031771648