ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНЕ (ДО 1670 ?С) ОКИСНЕННЯ НА ПОВІТРІ КЕРАМІЧНИХ МАТЕРІАЛІВ СИСТЕМ AlN–Si₃N₄ ТА AlN–Si₃N₄–(Ni–Cr–Al)

Анотація

За допомогою методів неізотермічної (до 1500 °С) та ізотермічної (1350, 1670 °С) термогравіметрії, диференціального термічного, рентгенофазового, петрографічного та мікрорентгеноспектрального аналізів вивчено кінетику і механізм високотемпературного окиснення на повітрі порошків та компактних матеріалів систем AlN–Si₃N₄ і AlN–Si₃N₄–(Ni–Cr–Al) різного складу. Встановлено, що при нагріванні протягом першої стадії окиснення (до ~1300 °С) продуктами взаємодії компактних зразків з киснем повітря є оксинітриди Al₄O_4–xN_x і Si₂N₂O, оксиди α-Al₂O₃ і α-SiO₂ (кристобаліт), а також твердий розчин Al₂O₃ · SiO₂, при більш високих температурах (>1350 °С) — муліт 3Al₂O₃ · 2SiO₂ (у верхньому шарі окалини) та шпінель - хроміт нікелю (у проміжному (бар’єрному) шарі окалини). Показано, що матеріали систем AlN–Si₃N₄ і AlN–Si₃N₄–(Ni–Cr–Al) завдяки їх високій корозійній стійкості можна віднести до високотемпературних керамічних композитів (HTCs).