Термодинамічне дослідження деяких хімічних реакцій при реакційному іскроплазмовому синтезі багатокомпонентного композита TiN—ZrN—HfN—TiB₂—ZrB₂—HfB₂

Анотація

Проведено термодинамічне дослідження характеру деяких хімічних реакцій, можливих при інтенсивному розмелі та реакційному іскроплазмовому спіканні порошкових сумішей і TiН₂ + ZrН₂ + HfН₂ + BN(+В) в інтервалі температур від 300 до 2000—2300 К на основі аналізу температурної залежності зміни вільної енергії Гіббса. Ймовірність утворення оксидів, боридів, нітридів та карбідів в ряду відповідних вихідних металів Ti—Zr—Hf збільшується, а при декарбідизації внаслідок взаємодії з киснем, що розчинений в кристалічних гратках карбідів, відповідно, спостерігається зворотна послідовність. В інтервалі від 500 до 1800—2000 К за вірогідністю утворення досліджувані тугоплавкі сполучення можна розставити у наступному порядку: оксиди—бориди—нітриди—карбіди. При температурах нижче 500 К термодинамічно більш вигідним є утворення нітридів, ніж боридів, а вище 1800—2000 К більш вигідним є утворення карбідів, ніж нітридів.