The processes of obtaining hafnium diboride by the carbothermic reduction of hafnium oxide by heat treatment in a vacuum furnace and a spark plasma sintering installation have been studied. When the charge was heat treated in a vacuum furnace, hafnium diboride powder was obtained in the temperature range 1500...1700 °C, but it is characterized by the presence of secondary crystalline phases. Monophase hafnium diboride powder with a fine-grained uniform structure was obtained using the spark plasma sintering method at a temperature of 1500 °C.
Natalia E. Shchegoleva – Candidate of Technical Sciences, Head of Sector NRC of “Kurchatov Institute” – VIAM, Moscow, Russia. E-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it..
Yulia E. Lebedeva – Candidate of Technical Sciences, Deputy Head of the Laboratory for Science of NRC “Kurchatov Institute” – VIAM, Moscow, Russia. E-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Sergey G. Kolyshev – Head of the Sector of NRC “Kurchatov Institute” – VIAM, Moscow, Russia. E-mail: Ошибка! Закладка не определена.
Maria L. Vaganova – Candidate of Chemical Sciences, Head of the Laboratory of the SIC “Kurchatov Institute” – VIAM, Moscow, Russia. E-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Anna S. Chainikova – Candidate of Technical Sciences, Head of Research and Development Department of NRC “Kurchatov Institute” – VIAM, Moscow, Russia. E-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
1. Nazl? Ak?am?, Duygu A?ao?ullar?, ?zge Balc?, M., et al. Synthesis of HfB2 powders bymechanicallyactivated borothermal reduction of HfCl4 // Ceramics International. 2016. No. 42. P. 3797 – 3807.
2. Kablov E. N. New generation materials and technologies for their digital processing // Herald of the Russian Academy of Sciences. 2020. V. 90, No. 2. P. 225 – 228.
3. Fahrenholtz W. G., Hilmas G. E., Talmy I. G., Zaykoski J. A. Refractory diborides of zirconium and hafnium // J. Am. Ceram. Soc. 2007. No. 90. P. 1347 – 1364.
4. Wang C. R., Yang J. M., Hoffman W. P. Thermal stability of refractory carbide/boride composites // Mater. Chem. Phys. 2002. No. 74. P. 272 – 281.
5. Каблов Е. Н. Материалы нового поколения – основа инноваций, технологического лидерства и национальной безопасности России // Интеллект и технологии. 2016. № 2(14). С. 16 – 21.
6. Лебедева Ю. Е., Щеголева Н. Е., Гуляев А. И., Турченко М. В. Исследование влияния различного содержания графена на свойства керамического композиционного материала // Тр. ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2022. № 8. Ст. 07. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 08.12.2022). DOI: 10.18577/2307-6046-2022-0-8-88-97
7. Евдокимов С. А., Щеголева Н. Е., Сорокин О. Ю. Керамические материалы в авиационном двигателестроении (обзор) // Тр. ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2018. № 12. Ст. 06. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 09.12.2022). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-12-54-61
8. Wang Hailong, Lee Sea-Hoon, Kim Hai-Doo. Nano-hafnium diboride powders synthesized using a spark plasma sintering apparatus // J. Am. Ceram. Soc. 2012. No. 95. P. 1493 – 1496.
9. Guo W. M., Yang Z. G., Zhang G. J. Synthesis of submicrometer HfB2 powder and its densification // Mater. Lett. 2012. No. 83. P. 52 – 55.
10. Ni D. W., Zhang G. J., Kan Y. M., Wang P. L. Synthesis of monodispersed fine hafnium diboride powders using carbo/borothermal reduction of hafnium dioxide // J. Am. Ceram. Soc. 2008. No. 91. P. 2709 – 2712.
11. Sonber J. K., Ch Murthy T. S. R., Subramanian C., et al. Investigations on synthesis of HfB2 and development of a new composite with TiSi2 // Int. J. Refract. Met. HardMater. 2010. No. 28. P. 201 – 210.
12. Guo Wei-Ming, Yang Zhen-Guo, Zhang Guo-Jun. Synthesis of submicrometer HfB2 powder and its densification // Materials Letters. 2012. No. 83. P. 52 – 55.
13. Chen L., Gu Y., Shi L., et al. Synthesis and oxidation of nanocrystalline HfB2 // J. Alloy. Compd. 2004. No. 368. P. 353 – 356.
14. Ni De-Wei, Zhang Guo-Jun, Kan Yan-Mei, Wang Pei-Ling. Synthesis of monodispersed fine hafnium diboride powders using carbo/borothermal reduction of hafnium dioxide // J. Am. Ceram. Soc. 2008. No. 91. P. 2709 – 2712.
15. Wang H., Lee S. H., Kim H. D., Oh H. C. Synthesis of ultrafine hafnium diboride powders using solution-based processing and spark plasma sintering // Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2014. No. 11. P. 359 – 363.
16. Venugopal S., Paul A., Vaidhyanathan B., et al. Synthesis and spark plasma sintering of submicron HfB2: effect of various carbon sources // Journal of the European Ceramic Society. 2014. No. 34. P. 1471 – 1479.
17. Kravchenko S. E., Burlakova A. G., Korobov I. I., et al. Preparation of hafnium diboride nanopowders in an anhydrous Na2B4O7 ionic melt // J. Neorganicheskie Materialy. 2015. No. 51(4). P. 433 – 436.
18. Кузнецов Б. Ю., Сорокин О. Ю., Ваганова М. Л. и др. Синтез модельных высокотемпературных керамических матриц методом искрового плазменного спекания и изучение их свойств для получения композиционных материалов // Авиационные материалы и технологии. 2018. № 4. С. 37 – 44. DOI: 10.18577/2071-9140-2018-0-4-37-44
19. Ефимочкин И. Ю., Кузьмина Н. А., Гращенков Д. В. и др. Синтез силицида ниобия методом гибридного электроискрового плазменного спекания порошков // Тр. ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2018. № 11. Ст. 07. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 09.12.2022). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-11-54-63
20. Каблов Е. Н. Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 г. // Авиационные материалы и технологии. 2012. № S. С. 7 – 17.
The article can be purchased
electronic!
PDF format
500
DOI: 10.14489/glc.2024.01.pp.033-044
Article type:
Research Article
Make a request
