Вплив вмісту дисиліциду молібдену на мікроструктуру та фазові перетворення покриттів ZrB2-MoSi2-10Al після відпалу на повітрі

Автори І.Ю. Гончаров1,2 , В.М. Береснєв3 , М.Г. Ковальова1 , М.Н. Япринцев1 , О.Н. Вагіна1 , В.Ю. Новіков1 , В.В. Сирота2, Ю.Н. Тюрін4
Приналежність

1Бєлгородський національний дослідницький університет, вул. Перемоги, 85, 308015 Бєлгород, Росія

2Бєлгородський державний технологічний університет імені В.Г. Шухова, вул. Костюкова, 46, 308012 Бєлгород, Росія

3Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, пл. Свободи, 4, 61000 Харків, Україна

4Інститут електрозварювання імені Є.О. Патона НАН України, вул. Боженка, 11, 03650 Київ, Україна

Е-mail goncharov@bsu.edu.ru
Випуск Том 13, Рік 2021, Номер 6
Дати Одержано 09 листопада 2021; у відредагованій формі 02 грудня 2021; опубліковано online 20 грудня 2021
Посилання І.Ю. Гончаров, В.М. Береснєв, М.Г. Ковальова, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 13 № 6, 06013 (2021)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.13(6).06013
PACS Number(s) 68.37.Hk, 68.37.Yz
Ключові слова Вуглець/вуглецеві композити, ZrB2-MoSi2, Багатокамерний прискорювач детонації, Мікроструктура (20) , In situ HT-XRD.
Анотація

У роботі композитні покриття на основі ZrB2 з різним вмістом MoSi2 були виготовлені робототехнічним комплексом для детонаційного розпилення покриттів, обладнаним багатокамерним прискорювачем детонації (MCDS). Еволюцію мікроструктури та фазового складу покриттів ZrB2-xMoSi2 (х ( 24, 35, 45 мас. %)-10Al аналізували за допомогою диференціального скануючого калориметра, рентгенівської дифрактометрії (in situ HT-XRD) та скануючої електронної мікроскопії при температурі від 25 до 1400 °C (нормальна атмосфера та тиск). Під час аналізу було помічено, що m-SiO2 та ZrSiO4 з'являються при 960 °C. Також при досягненні температури 1235 °С у покриттях ZrB2-xMoSi2-10Al утворюються фіаніт та муліт. В покриттях ZrB2-xMoSi2-10Al при температурі 1400 °С збільшення вмісту MoSi2 у вихідному покритті призводить до майже повного зникнення кубічної фази діоксиду цирконію, а вміст муліту збільшується. Встановлено, що мікроструктура покриття змінюється зі збільшенням вмісту MoSi2 після окислення при 1400 °C від щільної до "більш дефектної". Покриття ZrB2-24MoSi2-10Al має рівномірну щільну мікроструктуру в порівнянні з покриттями, якф містять 35 та 45 мас. % MoSi2. Це сприяє його хорошій стійкості до окислення при високій температурі.

Перелік посилань