Рассмотрены зависимости микроструктуры и физико-механических свойств керамики на основе Si3N4?TiN в широком диапазоне массовых соотношений компонентов. Исследован процесс спекания и происходящие при этом физические и химические процессы, в частности зависимость твердости и плотности материала от соотношения проводящей фазы нитрида титана и диэлектрической фазы нитрида кремния со значениями выше и ниже порога перколяции. Получена керамика на основе чи-стого нитрида титана с высокими физико-механическими характеристиками (H = 21,5 ГПа)
Ching-Huan Lee Horng-Hwa Lu, Chang-An Wang et al. Microstructure and mechanical properties of TiN/Si3N4 nanocomposites by spark plasma sintering (SPS) // Journal of Alloys and Compounds. 2010. V. 508. Р. 540 ? 545.
Gogotsi Y. G. Particulate silicon nitride-based composites // Journal of Materials Science. 1994. V. 29. Is. 10. Р. 2541 ? 2556.
Huang J. L., Chen S. Y., Lee M. T. Microstructure, chemical aspects and mechanical properties of TiB2/Si3N4 and TiN/Si3N4 composites // Journal of Materials Research. 1994. V. 9. N 9. P. 2349 ? 2354.
Guo Z., Blugan G., Kirchner R. et al. Microstructure and electrical properties of Si3N4/TiN composites sintered by hot pressing and spark plasma sintering // Ceramics International. 2007. V. 33. P. 1223 ? 1229.
Balakrishnan S., Burnellgray J. S., Datta P. K. Preliminary studies of TiN particulate-reinforced Si3N4 matrix composite (SYALON 501) following exposure in oxiding and oxy-chloridising environments / eds. S. Hampshire, M. Buggy, B. Meenan, N. Brown // Key Engineering Matererials. 1995. V. 99. N 1. P. 279 ? 290.
Liu C. C., Huang, J. L. Effect of the electrical discharge machining on strength and reliability of TiN/Si3N4 composites // Ceramics International. 2003. V. 29. N 6. P. 679 ? 687.
Yoshimura M., Komura O., Yamakawa A. Microstructure and tribological properties of nano-sized Si3N4 // Scripta Materialia. 2001. V. 44. N 8 ? 9. P. 1517 ? 1521.
Kawano S., Takahashi J., Shimada S. Highly electroconductive TiN/Si3N4 composite ceramics fabricated by spark plasma sintering of Si3N4 particles with a nano-sized TiN coating // Journal of Materials Chemistry. 2002. V. 12. N 2. P. 361 ? 365
Gao L., Li J. G., Kusunose T., Niihara K. Preparation and properties of TiN?Si3N4 composites // Journal of the European Ceramic Society. 2004. V. 24. N 2. P. 381 ? 386.
Kawano S., Takahashi J., Shimada S. Fabrication of TiN/Si3N4 ceramics by spark plasma sintering of Si3N4 particles coated with nanosized TiN prepared by controlled hydrolysis of Ti(O-i-C3H7)4 // Journal of the American Ceramic Society. 2003. V. 86. N 4. P. 701 ? 705.
Tokita M. Mechanism of Spark Plasma Sintering // J. Material Science. 2004. V. 5. N 45. P. 78 ? 82.
Лысенко В. И., Анисимов А. Г., Мали В. И. Микротвердость керамики из нанопорошков оксидов, полученной традиционным и SPS-методами // Стекло и керамика. 2014. ? 12. С. 15 ? 17.
Lysenko V. I., Anisimov A. G., Mali V. I. Microhardness of Ceramic Obtained from Oxide Nanopowders by the Conventional and SPS Methods // Glass and Ceram. 2014. V. 71. N 11 ? 12. P. 431 ? 433.
Хмелев А. В., Штеинс И. Свойства муллитово-цирко-ниевой керамики, полученной искровым плазменным спеканием // Стекло и керамика. 2011. ? 12. С. 17 ? 22.
Hmelov A. V., Shteins I. Properties of mullite-zirconium ceramic obtained by spark plasma sintering // Glass and Ceram. 2011. V. 68. N 11 ? 12. P. 399 ? 404.
Ayas E., Kara A., Kara F. A novel approach for preparing electrically conductive α/β SiAlON-TiN composites by spark plasma sintering // Journal of the Ceramic Society of Japan. 2008. V. 116. N. 7. P. 812 ? 814.
Сивков А. А., Сайгаш А. С., Пак А. Я., Евдокимов А. А. Прямое получение нанодисперсных порошков и композиций в гиперскоростной струе электроразрядной плазмы // Нанотехника. 2009. ? 2(18). C. 38 ? 43.
Wan J., Duan R.-G., Mukherjee A. K. Spark plasma sintering of silicon nitride/silicon carbide nano-composites with reduced additive amounts // Scripta. Mater. 2005. V. 53. P. 663 ? 667.
Статью можно приобрести
в электронном виде!
PDF формат
700 руб
УДК 666.76:536.421.5:621.762.53
Тип статьи:
Наука - керамическому производству
Оформить заявку