Холодное спекание керамики ZnO в водной среде: тестовая демонстрация

Канд. хим. наук Ю. Д. ИВАКИН¹ (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.), канд. техн. наук А. В. СМИРНОВ², канд. техн. наук В. П. ТАРАСОВСКИЙ², директор Центра коллективного пользования «Наукоемкие технологии в машиностроении» Московского политехнического университета В. В. РЫБАЛЬЧЕНКО², канд. техн. наук А. А. ВАСИН², А. А. ХОЛОДКОВА^{1, 2,} М. Н. КОРМИЛИЦИН² ; ¹Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова (Россия, г. Москва)
²ФГБОУ ВО «Московский политехнический университет» (Россия, г. Москва)

Rahaman M. N. Sintering of ceramics. CRC press, 2007. 388 p. Bordia R. K., Kang S. J. L., Olevsky E. A. Current understanding and future research directions at the onset of the next century of sintering science and technology // Journal of the American Ceramic Society. 2017. V. 100. Nо. 6. P. 2314 ? 2352. Munir Z. A., Anselmi-Tamburini U., Ohyanagi M. The effect of electric field and pressure on the synthesis and consolidation of materials: A review of the spark plasma sintering method // Journal of Materials Science. 2006. V. 41. Nо. 3.P. 763 ? 777. Munir Z. A., Quach D. V., Ohyanagi M. Electric current activation of sintering: a review of the pulsed electric current sintering process // Journal of the American Ceramic Society. 2011. V. 94. Nо. 1. P. 1 ? 19. Zhang J., Zavaliangos A., Groza J. R. Field activated sintering techniques: a comparison and contrast // P/M Science & Technology Briefs. 2003. V. 5. Nо. 3. P. 17 ? 21. Oghbaei M., Mirzaee O. Microwave versus conventional sintering: a review of fundamentals, advantages and applications // Journal of alloys and compounds. 2010. V. 494. No. 1 ? 2. P. 175 ? 189. Heidary D. S. B., Lanagan M., Randall C. A. Contrasting energy efficiency in various ceramic sintering processes // Journal of the European Ceramic Society. 2018. V. 38. No. 4. P. 1018 ? 1029. Watari K., Hwang H. J., Toriyama M., Kanzaki S. Effective sintering aids for low-temperature sintering of AlN ceramics // Journal of Materials Research. 1999. V. 14. No. 4. P. 1409 ? 1417. Maria J.-P., Kang X., Floyd R. D. et al. Cold sintering: current status and prospects // Journal of Materials Research. 2017. V. 32. No. 17. P. 3205 ? 3218. Guo J., Guo H., Baker A. L. et al. Cold sintering: a paradigm shift for processing and integration of ceramics // Angewandte Chemie International Edition. 2016. V. 55. No. 38. P. 11457 ? 11461. Guo J., Berbano S. S., Guo H et al. Cold sintering process of composites: bridging the processing temperature gap of ceramic and polymer materials // Advanced Functional Materials. 2016. V. 26. Nо. 39. P. 7115 ? 7121. Baker A. et al. Utilizing the cold sintering process for flexible?printable electroceramic device fabrication // Journal of the American Ceramic Society. 2016. V. 99. Nо. 10. P. 3202 ? 3204. Baker A., Guo H., Guo J., Randall C. Cold sintering process: a novel technique for low?temperature ceramic processing of ferroelectrics // Journal of the American Ceramic Society. 2016. V. 99. Nо. 11. P. 3489 ? 3507. Ndayishimiye A., Largeteau A., Mornet S. et al. Hydrothermal sintering for densification of silica. Evidence for the role of water // Journal of the European Ceramic Society. 2018. V. 38. Nо. 4. P. 1860 ? 1870. Gonzalez-Julian J., Neuhaus, K., Bernemann, M. et al. Unveiling the mechanisms of cold sintering of ZnO at 250 °C by varying applied stress and characterizing grain boundaries by Kelvin Probe Force Microscopy // Acta Materialia. 2018. V. 144. P. 116 ? 128. Dargatz B., Gonzalez-Julian, J., Bram, M. et al. FAST/SPS sintering of nanocrystalline zinc oxide. Part I. Enhanced densification and formation of hydrogen-related defects in presence of adsorbed water // Journal of the European Ceramic Society. 2016. V. 36. Nо. 5. P. 1207 ? 1220. Dargatz B., Gonzalez-Julian, J., Bram, M. et al. FAST/SPS sintering of nanocrystalline zinc oxide. Part II. Abnormal grain growth, texture and grain anisotropy // Journal of the European Ceramic Society. 2016. V. 36. Nо. 5. P. 1221 ? 1232. Funahashi S., Guo, J., Guo, H. et al. Demonstration of the cold sintering process study for the densification and grain growth of ZnO ceramics // Journal of the American Ceramic Society. 2017. V. 100. Nо. 2. P. 546 ? 553. Galusek D., Sedl??ek J., Riedel R. Al2O3?SiC composites prepared by warm pressing and sintering of an organosilicon polymer-coated alumina powder // Journal of the European Ceramic Society. 2007. V. 27. Nо. 6. P. 2385 ? 2392. Esaki H., Ameyama K., Tokizane M. Warm pressing of cobalt base amorphous alloy powders // Materials science and technology. 1989. V. 5. Nо. 4. P. 369 ? 376. Kang X., Floyd, R., Lowum, S et al. Mechanism studies of hydrothermal cold sintering of zinc oxide at near room temperature // Journal of the American Ceramic Society. 2018. V. 102. No. 8 P. 4459 ? 4469. Gupta T. K., Coble R. L. Sintering of ZnO: I, Densification and grain growth // Journal of the American Ceramic Society. 1968. V. 51. Nо. 9. P. 521 ? 525. Senda T., Bradt R. C. Grain growth of zinc oxide during the sintering of zinc oxide?antimony oxide ceramics // Journal of the American Ceramic Society. 1991. V. 74. Nо. 6. P. 1296 ? 1302. Абдуев А. Х., Асваров А. Ш., Ахмедов А. К. и др. Изменение структуры и стехиометрии керамики оксида цинка в процессе спекания в открытой атмосфере // Письма в Журнал технической физики. 2015. Т. 41. ? 3. С. 42 ? 49. Matsuoka M., Masuyama T., Iida Y. Voltage nonlinearity of zinc oxide ceramics doped with alkali earth metal oxide // Japanese Journal of Applied Physics. 1969. V. 8. Nо. 10. P. 1275. Wang L., Kang, Y., Liu, X. et al. ZnO nanorod gas sensor for ethanol detection // Sensors and Actuators B: Chemical. 2012. V. 162. Nо. 1. P. 237 ? 243. Wang Z. L., Song J. Piezoelectric nanogenerators based on zinc oxide nanowire arrays // Science. 2006. V. 312. Nо. 5771. P. 242 ? 246. Ohtaki M., Tsubota T., Eguchi K., Arai H. High?temperature thermoelectric properties of (Zn1?x Alx)O // Journal of applied physics. 1996. V. 79. Nо. 3. P. 1816 ? 1818. Ивакин Ю. Д., Данчевская М. Н. Анализ рекристаллизации мелкокристаллического корунда в сверхкритической водной среде с помощью логнормальной функции распределения частиц по размерам // Сверхкритические флюиды: Теория и Практика. 2018. Т. 13. ? 1. С. 4 ? 15. Ивакин Ю. Д., Данчевская М. Н., Муравьева Г. П. Рекристаллизация оксида цинка в до- и сверхкритической водной среде // Сверхкритические флюиды: Теория и Практика. 2018. Т. 13. ? 4. С. 74 ? 93.