Issues

/

2021

/

vol. 19 /

Issue 1

Download the full version of the article (in PDF format)

O. V. Andreev, Yu. E. Grabovsky, M. A. Zabolotnyy, L. I. Aslamova, N. M. Bilyavina, A. L. Maystrenko, V. G. Kulich
«Diffractometric Studies of Products of Reaction-Bonded Silicon Carbide»
0121–0132 (2021)

PACS numbers: 61.05.cp, 61.72.Qq, 62.23.Kn, 62.25.Mn, 68.55.jm, 81.05.Je, 81.40.Np

The work is concerned with the determination of physical regularities of interrelation between the mechanical-strength parameters at dynamic loadings of products of reactively bound silicon carbide (BSC) and its structural-polytypic characteristics. For the fabrication of samples, it is used a charge with a content of SiC of 85–95% in the presence of impurities of silicon and carbon. The studies are performed using the DRON-3M diffractometer and correlation analysis. As found, the SiC 6H polytype is base in the fabrication of armour elements with BSC. The presence of residual Si (C-graphite) phases in the presence of SiC 6H (SiC 6H and SiC 4H) causes high values of sample density. As established, the size of the region of coherent x-ray scattering at a fixed value of the sample density depends on the nature of the crystal-lattice polytype, is in the range of 400–700 A, and increases with increasing sample density. As shown, high values of density and small values of internal microstresses of samples with BSC are achieved at small degrees of texturing of the sample.

Keywords: silicon carbide, x-ray coherent reflection region, crystal-lattice polytypes, microstresses, correlation analysis

https://doi.org/10.15407/nnn.19.01.121

References

1. А. П. Гаршин, В. И. Кулик, А. С. Нилов, Новые огнеупоры, 4: 53 (2016);A. P. Garshin, V. I. Kulik, and A. S. Nilov, New Refractories, 4: 53 (2016)(in Russian).
2. А. С. Каменских, В. С. Медведко, В. В. Богданов, В. В. Мухин,Рис. 4. Залежність коефіцієнта кореляції за Пірсоном дифрактограм відвзаємно перпендикулярних поверхонь зразка від густини його матерія-лу.7ДИOРАКТОМЕТРИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВИРОБІВ З КАРБІДO КРЕМНІЮ 131В. Н. Марков, В. А. Кормушин, Г. А. Дейс, А. Н. Калгин, О. В. Медведко,К. А. Зырянов, Керамический бронеэлемент и композитная броня на егооснове [Броневые конструкции; броневые плиты] (Патент РO 2 459174(Опубл. 20.08.2012)); A. S. Kamenskikh, V. S. Medvedko, V. V. Bogdanov,V. V. Mukhin, V. N. Markov, V. A. Kormushin, G. A. Deis, A. N. Kalgin,O. V. Medvedko, and K. A. Zyryanov, Ceramic Armour and Composite Ar-mour Based on It [Armour Structures; Armour Plates] (Patent RF 2 459174(Published August 20, 2012)) (in Russian).
3. Ю. Є. Грабовський, М. А. Заболотний, Л. І. Асламова, А. Л. Майстренко,В. Г. Кулич, Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології, 16, вип. 2:333 (2018); Yu. E. Grabovsky, M. A. Zabolotnyy, L. I. Aslamova,A. L. Maystrenko, and V. G. Kulich, Nanosistemi, Nanomateriali, Nano-tehnologii, 16, No. 2: 333 (2018) (in Ukrainian); https://doi.org/10.15407/nnn.16.02.333
4. A. E. Barter, J. F. D. Erb, L. E. Montgomery, L. A. Price, and D. E. Ritter,Enhanced Energy Absorbing Materials [Armoured Materials] (PatentEP1579167 USA (Published June 11, 2012)).
5. Е. O. Харченко, В. А. Анискович, В. В. Ленский, И. С. Гавриков,В. А. Быков, Способ изготовления керамического бронематериала на ос-нове карбида кремния и карбида бора и керамический бронематериал наоснове карбида кремния и карбида бора [Броневые конструкции; броне-вые плиты] (РO Патент 2 440 956 (Опубл. 27.01.2012));E. F. Kharchenko, V. A. Aniskovich, V. V. Lensky, I. S. Gavrikov, andV. A. Bykov, Method for the Manufacture of Ceramic Armoured MaterialBased on Silicon Carbide and Boron Carbide and Ceramic Armoured Materi-al Based on Silicon Carbide Boron [Armour Structures; Armour plates] (RFPatent 2 440 956 (Published January 27, 2012)) (in Russian).
6. А. Л. Майстренко, В. Г. Кулич, В. Н. Ткач, Сверхтвердые материалы, 1:18 (2009); A. L. Maistrenko, V. G. Kulich, and V. N. Tkach, Superhard Ma-terials, 1: 18 (2009) (in Russian).
7. Г. Г. Гнесін, М. П. Гадзира, Спосіб одержання великогабаритної бронеп-ластини із самозв’язаного карбіду кремнію і великогабаритна бронепла-стина [Технологія виробів з карбіду кремнію] (Патент Oкраїни на вина-хід № 72576 (Опубл. 15 березня 2005 р.)); G. G. Gnesin and M. P. Gadzira,Method for Obtaining Large Armoured Plate from Self-Bonded Silicon Car-bide and Large Armoured Plate [Technology of Silicon Carbide Products](Patent of Ukraine No. 72576 (Publ. March 15, 2005)) (in Ukrainian).
8. С. Н. Перевислов, И. А. Беспалов, Письма в Журнал технической физи-ки, 43, № 15: 73 (2017); S. N. Perevislov and I. A. Bespalov, Letters to theJournal of Technical Physics, 43, No. 15: 73 (2017) (in Russian).
9. M. Aghajanian, C. Emmons, St. Rummel, P. Barber, C. Robb, andD. Hibbard, Proc. SPIE Vol. 8837 ‘Material Technologies and Applications toOptics, Structures, Components and Sub-Systems’, 88370J: 9 (2013); https://doi.org/10.1117/12.2024308
10. Г. В. Степанов, В. И. Зубов, А. Л. Майстренко, В. Г. Кулич,С. И. Шестаков, Л. И. Александрова, В. И. Кущ, Проблемы прочности,3: 79 (2010); G. V. Stepanov, V. I. Zubov, A. L. Maystrenko, V. G. Kulich,S. I. Shestakov, L. I. Aleksandrova, and V. I. Kushch, Strength Problems, 3:79 (2010) (in Russian).132 О. В. АНДРЄЄВ, Ю. Є. ГРАБОВСЬКИЙ, М. А. ЗАБОЛОТНИЙ та ін.
11. Д. Д. Авров, А. О. Лебедев, Ю. М. Таиров, Физика и техника полупро-водников, 50, № 4: 501 (2016); D. D. Avrov, A. O. Lebedev, Yu. M. Tairov,Fizika i Tekhnika Poluprovodnikov, 50, No. 4: 501 (2016) (in Russian).12С. И. Гаузнер, С. С. Кивилис, А. П. Осокина, А. Н. Павловский, Измере-ние массы, объема и плотности (Москва: Издательство Стандартов:1972); S. I. Gauzner, S. S. Kivilis, A. P. Osokina, and A. N. Pavlovsky,Measurement of Mass, Volume and Density (Moscow: Publishing House ofStandards: 1972) (in Russian).
13. V. K. Pecharsky and P. Y. Zavalij, Fundamentals of Powder Diffraction andStructural Characterization of Materials (New York: Springer: 2009).
14. M. Dashevskyi, O. Boshko, O. Nakonechna, and N. Belyavina, Metallofizikai Noveishie Tekhnologii, 39, No. 4: 541 (2017) (in Ukrainian).
15. G. K. Williamson and W. H. Hall, Acta Metal., 1: 22 (1953).
16. М. А. Харченко, Корреляционный анализ (Воронеж: ВГO: 2008);M. A. Kharchenko, Correlation Analysis (Voronezh: Voronezh State Univer-sity: 2008) (in Russian).

This article is licensed under the Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License
©2003—2021 NANOSISTEMI, NANOMATERIALI, NANOTEHNOLOGII G. V. Kurdyumov Institute for Metal Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine.
E-mail: tatar@imp.kiev.ua Phones and address of the editorial office About the collection User agreement