Электропроводящая керамика на основе Al–AlN–TiB2

Данная работа посвящена исследованию высокотемпературной электропроводности керамики на основе Al–AlN–TiB2 полученной методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. Измерения зависимости удельного электросопротивления в диапазоне температур 293–1273 К проводились в вакууме (1 Па) по четырехточечной методике на постоянном токе. Эволюция изменения фазового состава материала при нагреве исследовалась в реальном времени методом времяразрешающей дифракции. Результаты измерений показывают «металлический» характер поведения электропроводности при нагреве композиционного материала Al–AlN–TiB2, а также скачкообразное изменение удельного электросопротивления в области температур 870–970 К, что связано с плавлением Al. При этом в исследованном диапазоне температур кристаллическая структура керамических фаз не претерпевает изменений. Для всех исследованных составов наблюдается одинаковый температурный коэффициент сопротивления вплоть до температуры плавления алюминия.

Ключевые слова

Источник финансирования

Работа выполнена с использованием приборной базы Распределенного центра коллективного пользования ИСМАН (РЦКП ИСМАН).

Получено

26.12.2018

Дата публикации

26.12.2018

Цитировать Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться

ГОСТ	Карпов А. В. , Ковалев Д. Ю. , Боровинская И. П. , Сычев А. Е. Электропроводящая керамика на основе Al–AlN–TiB2 // Теплофизика высоких температур – 2018. – Tом 56. – Номер 4 C. 543-547 [Электронный ресурс]. URL: http://ras.jes.su/tvt/s004036440002716-1-1 (дата обращения: 29.04.2024). DOI: 10.31857/S004036440002716-1
MLA	Karpov, A., Kovalev, D., Borovinskaya, I., Sytchev, A. "Electrically conductive ceramics based on Al – AlN – TiB2." Teplofizika vysokikh temperatur 56.4 (2018):543-547. DOI: 10.31857/S004036440002716-1
APA	Karpov A., Kovalev D., Borovinskaya I., Sytchev A. (2018). Electrically conductive ceramics based on Al – AlN – TiB2. Teplofizika vysokikh temperatur 56(4), pp.543-547 DOI: 10.31857/S004036440002716-1

Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 1010

Оценка читателей: голосов 0

1. Weimer W. Carbide, Nitride, and Boride Materials: Synthesis and Processing. London: Chapman & Hall, 1997. P. 228.

2. Zhang G.J, Jin Z. Z. Reactive Synthesis of AlN/TiB2 // Composite. Ceram. Int. 1996. V. 22. P. 143. https://doi.org/10.1016/0272–8842 (95)00070–4

3. Xu G-F., Carmel Y., Olorunyolemi T., Lloyd I. K., Wilson O. C. Microwave Sintering and Properties of AlN/TiB2 Composites // J. Mater. Res. 2003. V. 18. Iss. 1. P. 66. https://doi.org/10.1557/JMR.2003.0010

4. Li L.-H., Kim H.-E., Kang E. S. Sintering and Mechanical Properties of Titanium Diboride with Aluminum Nitride as a Sintering Aid // J. Eur. Ceram. Soc. 2002. V. 22. № 6. P. 973. https://doi.org/10.1016/S0955–2219 (01)00403–4

5. Kim H.-J., Choi H.-J., Lee J-G. Mechanical Synthesis and Pressureless Sintering of TiB2–AlN // Composit. J. Amer. Ceram. Soc. 2002. V. 85. № 4. P. 1022. https://doi.org/10.1111/j.1151–2916.2002.tb00216.x

6. Fonseca Pecanha Jr.L.A., Simao L., Skury L. D., Oliveira M. P., Bolzan L. T., Monteiro S. N. Harder and Denser TiB2–AlN Ceramic Composites Processed by Spark Plasma Sintering // Mater. Sci. Forum. 2016. V. 869. P. 52.

7. Мержанов А.Г., Боровинская И. П. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез тугоплавких неорганически соединений // ДАН СССР. 1972. Т. 204. № 2. C. 366.

8. Zhou L., Zheng Y., Du Sh. Fabrication of BN-AlN-TiB2 Compound Conductive Ceramics by Self-Propagating High Temperature Synthesis and Hot Isostatic Pressing // Key Eng. Mater. 2007. V. 336–338. P. 786.

9. Бунин В.А., Карпов А. В., Сенковенко М. Ю. Особенности синтеза, структуры и свойства керамики в системе TiB2–AlN // Неорг. материалы. 2002. Т. 38. № 7. С. 892.

10. Borovinskaya I.P., Bunin V. A., Vishnyakova G. A., Karpov A. V. Some Specific Features of Synthesis and Characteristics of (TiB2–AlN–BN)-Based Ceramic Materials // Int. J. SHS. 1999. V. 8. № 4. P. 451.

11. Mattia D., Desmaison-Brut M., Tetard D., Desmaison J. Wetting of HIP AlN–TiB2 Ceramic Composites by Liquid Metals and Alloys // J. Europ. Ceramic Society. 2005. V. 25. P. 1797. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2004.12.012

12. Акопов Ф.А., Боровкова Л. Б. Высокоогнеупорный электропроводный керамический материал на основе диоксида церия // ТВТ. 2011. Т. 49. № 6. С. 893.

13. Карпов А.В., Морозов Ю. Г., Бунин В. А., Боровинская И. П. Влияние оксида иттрия на электропроводность нитридной СВС-керамики // Неорг. материалы. 2002. Т. 38. № 6. С. 762.

14. Khomenko I.O., Mukasyan A. S., Ponomarev V. I., Borovinskaya I. P., Merzhanov A. G. Dynamic of Phase Forming Processes in the Combustion of Metal–Gas Systems // Combust. Flame. 1993. V. 92. P. 201.

15. Андриевский Р.А., Калинников Г. В., Кобелев Н. П., Сойфер Я. М., Штанский Д. В. Структура и физико-механические свойства наноструктурных боронитридных пленок // ФТТ. 1997. Т. 39. № 10. С. 1859.

16. Мурлиева Ж. Х., Исхаков М. Э., Палчаев Д. К., Фараджева М. П., Черных Д. Г. Температурная зависимость электросопротивления сплавов, обусловленная динамическим и статическим беспорядками // ТВТ. 2012. Т. 50. № 5. С. 644.