Actual Problems in Machine Building 2014 No. 1

Materials Science in Machine Building I International Scientific and Practical Conference « Actual Problems in Machine Building » ________________________________________________________________ 392 УДК 661.811 ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА СИНТЕЗА ДИБОРИДА ЦИРКОНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НАНОВОЛОКНИСТОГО УГЛЕРОДА Ю.Л. КРУТСКИЙ, канд. техн. наук, доцент, А.Г. БАННОВ, канд. техн. наук, доцент, А.А. БЕЛОУСОВА, студент, В.В КУЗНЕЦОВА, студент (НГТУ, г. Новосибирск) Белоусова А.А. – 630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, e-mail: Belousova_Anna_Aleksandrovna@mail.ru В статье представлены результаты исследования синтеза порошкообразного диборида циркония и его характеристики. Диборид циркония был получен из диоксида циркония и карбида бора в индукционной печи. Наличие диборида циркония в образцах было определено с помощью рентгенофазового анализа. Форма частиц и размер частиц образцов диборида циркония были определены методом сканирующей электронной микроскопии. Полученный материал содержал одну фазу - диборида циркония, частицы размером 2-3 мкм. Ключевые слова: диборид циркония, нановолокнистый углерод, синтез. Введение Диборид циркония обладает комплексом уникальных физико- механических свойств: высокая температура плавления, высокая теплопроводность, высокая твердость, стойкость к абразивному износу и в агрессивных средах. В связи с этим он нашел применение в промышленности: из него изготовляются чехлы термопар для измерения температур расплавленных металлов и сплавов, лодочки для вакуумной металлизации и тигли для прецизионной металлургии. Кроме того, он используется в качестве нагревателя высокотемпературных печей сопротивления [1,2]. Из всех существующих методов получения этого соединения (синтез из элементов, карботермический, карбидоборный) наиболее часто используется последний, протекающий по реакции [3]: 2ZrO 2 + 3C + B 4 C = 2ZrB 2 + 4CO. Источником углерода является ламповая сажа с удельной поверхностью 14-18 м 2 /г. Используемый карбид бора (ГОСТ 5744) имеет дисперсность от 3 до 200 мкм и может содержать значительное количество примесей. Температура процесса 1900 о С, время синтеза 1 час [4]. Использование более дисперсных исходных реагентов позволит снизить параметры (температуру и время) этого процесса. В данной работе приведены результаты исследования процесса синтеза диборида циркония с использованием нановолокнистого углерода (НВУ) и высокодисперсного карбида бора.