Получение и свойства высокоэнтропийных твердых растворов на основе боридов и силицидов c добавкой карбида кремния

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Путем свободного спекания смесей боридов и силицидов, взятых в эквимолярных соотношениях, получены высокоэнтропийные борид и силицид при температурах 2100 и 1750°С соответственно. Оценена спекаемость материалов системы SiC–(Hf0.2Ta0.2Mo0.2W0.2Nb0.2)Si2 (Hf0.2Ta0.2Zr0.2W0.2Nb0.2)B2. Отмечается, что увеличение концентрации высокоэнтропийного силицида в смеси приводит к улучшению уплотнения композитов. Изучены механические свойства полученных составов. Подтверждено, что составы с большим содержанием высокоэнтропийного силицида и борида характеризуются более высокими значениями параметров физико-механических свойств. Подтверждена стабильность высокоэнтропийных фаз в спеченной керамике. Определен диапазон температур плавления полученных материалов, который составляет от 2080 до 2700°С в зависимости от содержания высокоэнтропийного силицида, что позволяет отнести их к классу высокотемпературных.

About the authors

A. A. Samsonenko

Saint Petersburg State Technological Institute (Technical University)

Email: ceramic-department@yandex.ru
190013, St. Petersburg, Moskovsky Ave., 24–26/49 A

S. V. Vikhman

Saint Petersburg State Technological Institute (Technical University)

Email: ceramic-department@yandex.ru
190013, St. Petersburg, Moskovsky Ave., 24–26/49 A

E. S. Motaylo

Saint Petersburg State Technological Institute (Technical University)

Author for correspondence.
Email: ceramic-department@yandex.ru
190013, St. Petersburg, Moskovsky Ave., 24–26/49 A

References

  1. Рогачев А. С. Структура, стабильность и свойства высокоэнтропийных сплавов // Физика металлов и металловедение. 2020. Т. 121. № 8. С. 807–841. https://doi.org/10.31857/S0015323020080094 [Rogachev A. S. Structure, stability and properties of high-entropy alloys // Physics of Metals and Metallurgy. 2020. V. 121. N 8. P. 733–764. https://doi.org/10.1134/S0031918X20080098].
  2. Gild J., Braun J., Kaufmann K., Marin E., Harrington T., Hopkins P., Vecchio K., Jian L. A high-entropy silicide: (Mo0.2Nb0.2Ta0.2Ti0.2W0.2)Si2 // J. Materiomics. 2019. V. 5. N 3. P. 337–343. https://doi.org/10.1016/j.jmat.2019.03.002
  3. Gild J., Zhang Y., Harrington T., Jiang S., Hu T., Quinn M. C., Mellor W. M., Zhou N., Vecchio K., Luo J. High-entropy metal diborides: A new class of high-entropy materials and a new type of ultrahigh temperature ceramics // Sci. Rep. 2016. V. 6. P. 379–385. https://doi.org/10.1038/srep37946
  4. Monteverde F., Saraga F. Entropy stabilized single-phase (Hf,Nb,Ta,Ti,Zr)B2 solid solution powders obtained via carbo/boro-thermal reduction // J. Alloys Compd. 2020. V. 824. P. 153–164. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2020.153930
  5. Shen X., Liu J., Li F., Zhang G. Preparation and characterization of diboride-based high entropy (Ti0.2Zr0.2Hf0.2Nb0.2Ta0.2)B2–SiC particulate composites // Ceram. Int. 2019. V. 45. N 18. P. 24508–24514. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2019.08.178
  6. Мотайло Е. С., Лисянский Л. А., Вихман С. В., Несмелов Д. Д. Физико-механические свойства композиционной керамики в системe ZrB2–SiC–MoSi2 // Физика и химия стекла. 2022. T. 48. № 3. С. 325–333. https://doi.org/10.31857/S0132665121060263 [Motailo E. S., Lisyanskii L. A., Vikhman S. V., Nesmelov D. D. Physico-mechanical properties of composite ceramics in the ZrB2–SiC–MoSi2 systems // Phys. Chem. Glass. 2021. V. 47. N 6. P. 646–652. https://doi.org/10.1134/S1087659621060237].
  7. Несмелов Д. Д., Орданьян С. С. Экспериментальное определение температуры плавления в тугоплавких эвтектических системах методом «капли» // Огнеупоры и техническая керамика. 2017. № 10. С. 10–16.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».