Завантажити повну
версію статті (в PDF форматі)
Д.О. РЄЗНІК, Д.Л. ПАЛАГЕЧА, К.В. КРИВЕНКО, С.Г. ПОНОМАРЧУК,
Я.В. ЗАУЛИЧНИЙ, О.В. СТЕПАНОВ, Д.С. ЛЕОНОВ, Ю.І. БОГОМОЛ
Керамічний композит на основі карбіду Бору,
спрямовано армований на мезорівні високоентропійним диборидом перехідних металів
249–260 (2024)
PACS numbers: 61.72.Ff, 62.20.mt, 62.20.Qp, 62.23.Pq, 68.37.Hk, 81.05.Je, 81.05.Ni
Спрямовано закристалізований евтектичний керамічний стоп B4C/(V0,2Ta0,2Cr0,2Mo0,2W0,2)B2
виготовлено методом безтиґльового зонного топлення порошкових пресовок з використанням B4C та диборидів
перехідних металів (VB2, TaB2, CrB2, MoB2, WB2) у якості вихідних матеріялів. Мікроструктура одержаних
композитів представляє собою матрицю з карбіду Бору, спрямовано армовану на мезорівні однофазним
високоентропійним диборидом (V0,2Ta0,2Cr0,2Mo0,2W0,2)B2. Рентґеноструктурна аналіза композитів підтвердила
наявність у їхньому складі наступних фаз: B4C та (V0,2Ta0,2Cr0,2Mo0,2W0,2)B2. Досліджено вплив швидкости
вирощування на структурні та мікромеханічні характеристики кераміки B4C/(V0,2Ta0,2Cr0,2Mo0,2W0,2)B2.
Встановлено, що збільшення швидкости вирощування приводить до зменшення розмірів армувальної фази та
підвищення твердости та в’язкости руйнування від 25,26 до 32,48 ГПа та від 3,64 до 5,84 МПа•м1/2 відповідно
КЛЮЧОВІ СЛОВА: карбід Бору, високоентропійні бориди, спрямовано закристалізовані
евтектичні композити, твердий розчин, твердість за Віккерсом, тріщиностійкість
REFERENCES
- F. Thevenot, J. Eur. Ceram. Soc., 6: 205 (1990); http://dx.doi.org/10.1016/0955-2219(90)90048-K
- A. K. Suri, C. Subramanian, J. K. Sonber, and T. S. R. C. Murthy, Int. Mater. Rev., 55: 4 (2010); https://doi.org/10.1179/095066009X12506721665211
- R. L. Ashbrook, J. Am. Ceram. Soc., 60: 428 (1977); https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2023.08.028
- Wei-Ting Chen, Ryan M. White, Takashi Goto, and Elizabeth C. Dickey, J. Am. Ceram. Soc., 99: 1837 (2016); https://doi.org/10.1111/jace.14287
- Y. Zhong, W. Xiang, L. He, J. Li, J. Hao, and Z. Tian, J. Eur. Ceram. Soc., 41: 7119 (2021); https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2021.07.049
- D. Demirskyi and O. Vasylkiv, Materials Science and Engineering, 697: 71 (2017); https://doi.org/10.1016/j.msea.2017.04.093
- M. Upatov, J. Vleugels, Y. Koval, V. Bolbut, and I. Bogomol, J. Eur. Ceram. Soc., 41: 1189 (2021); https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2020.09.049
- J. Gild, Y. Zhang, T. Harrington, and S. Jiang, Sci. Rep., 6: 37946 (2016); https://doi.org/10.1038/srep37946
- Y. Zhang, T. T. Zuo, Z. Tang, and M. C. Gao, Prog. Mater. Sci., 61: 1 (2014); https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2013.10.001
- M. H. Tsai and J. W. Yeh, Mater. Res. Lett., 2: 107 (2014); https://doi.org/10.1080/21663831.2014.912690
- J. Gild, K. Kaufmann, K. Vecchio, and J. Luo, Scr. Mater., 170: 106 (2019); https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2019.05.039
- M. Qin, J. Gild, C. Hu, H. Wang, and M. S. B. Hoque, J. Eur. Ceram. Soc., 40: 5037 (2020); https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2020.05.040
- E. R. Ferkhatly, A. V. Kovalska, and Y. I. Bogomol, J. Superhard Mater., 44: 111 (2022); https://doi.org/10.3103/S1063457622020046
- L. Feng, W. G. Fahrenholtz, and G. E. Hilmas, J. Eur. Ceram. Soc., 40: 3815 (2020); https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2020.03.065
- Iurii Bogomol and, Petro Loboda, MAX phases and ultra-high temperature ceramics for extreme environments (Eds. J. Low and Y. Sakka) (IGI Global: 2013), p. 303; https://doi.org/10.4018/978-1-4666-4066-5.ch010
- Iurii Bogomol, Elmira Ferkhatly, Serhii Ponomarchuk, Yaroslav Zaulychnyi, Myroslav Karpets, and Ievgen Solodkyi, J. Eur. Ceram. Soc., 44: 51 (2024); https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2023.08.028
- Suzana Filipovic, Nina Obradovic, Greg E. Hilmas, William G. Fahrenholtz, Donald W. Brenner, Jon-Paul Maria, Douglas E. Wolfe, Eva Zurek, Xiomara Campilongo, and Stefano Curtarolo, J. Am. Ceram. Soc., 1 (2024); https://doi.org/10.1111/jace.19795
- Yan Zhang, Shi-Kuan Sun, Wei-Ming Guo, Wei Zhang, Liang Xu, Jin-Hao Yuan, Di-Kai Guan, Da-Wei Wang, Yang You, and Hua-Tay Lin, J. Eur. Ceram. Soc., 41: 1015 (2021); https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2020.08.071
- K. Niihara, R. Morena, and D. P. H. Hasselman, J. Mater. Sci. Lett., 1: 13 (1982); https://doi.org/10.1007/BF00724706
- G. Yao, W.-Y. Wang, P.-X. Li, Ren Ke, J.-Q. Lu, X.-Y. Gao, D.-Y. Lin, Jun Wang, Y.-G. Wang, H.-F. Song, Z.-K. Liu, and J.-Sh. Li, Rare Met., 42: 614 (2023); https://doi.org/10.1007/s12598-022-02152-5
- D. Wang, K. Xu, Q. Li, X. Ding, and S. Ran, JOM, 74: 4129 (2022); https://doi.org/10.1007/s11837-022-05377-y
- L. Xu, K. Huang, W. Guo, Y. Liu, and Y. You, Ceramics International, 49: 19556 (2023); https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2023.03.047
- P. B. Oliete, J. I. Pe?a, A. Larrea, V. M. Orera, and J. LLorca, Adv. Mater., 19: 2313 (2007); https://doi.org/10.1002/adma.200602379
- F. Dai, Y. Sun, B. Wen, H. Xiang, and Y. Zhou, J. Eur. Ceram. Soc., 72: 8 (2021); https://doi.org/10.1016/j.jmst.2020.07.014
- W. S. Rubink, V. Ageh, H. Lide, N. A. Ley, M. L. Young, D. T. Casem, E. J. Faierson, and T. W. Scharf, J. Eur. Ceram. Soc., 41: 3321 (2021); https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2021.01.044
|