Получение огнестойких материалов методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза
Ответственные исполнители темы:

1. Радишевская Нина Ивановна, ст.науч.сотр., канд.техн. наук (osm.ninaradi@yandex.ru, тел. +7 (3822) 492-294

2. Лепакова Ольга Клавдиевна, ст.науч.сотр., канд.техн. наук (Klavdievna.K@yandex.ru, тел. +7 (3822) 492-294

Использование самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) позволяет создавать принципиально новые технологии получения тугоплавких неметаллических композиционных соединений с заданными свойствами. Впервые, методом СВС, получен огнестойкий материал на основе диборида титана с добавкой химически стойкой алюмомагнезиальной шпинели, обладающей огнеупорными свойствами. Полученный материал представляет собой TiB2-MgAl2O4-композит, в котором частицы TiB2, имеющие размер, не превышающий 5 мкм, равномерно распределены в матрице алюмомагнезиальной шпинели. Образующаяся поверхностная прослойка из MgAl2O4 на границе зерен TiB2 препятствует росту кристаллов TiB2 и обеспечивает мелкозернистую структуру композита. Высокие температуры синтеза диборида титана (~3000 °C) способствуют расплавлению алюмомагнезиальной шпинели (Тпл=2135°C), которая, растекаясь по поверхности зёрен диборида титана, формирует матрицу, обеспечивающую защиту поверхности зёрен TiB2 шпинелью, что создает возможность работать композиту в агрессивных окислительных средах (рис. 1).


Микроструктура СВС-композитов на основе диборида титана с добавлением MgAl2O4: 75%(Ti+2B) + 25% MgAl2O4.

Данный композит может быть использован в качестве огнеупорного теплоизоляционного материала, способного работать в условиях высокотемпературных окислительных сред.