Разработка физико-химических основ технологии изготовления керамических изделий полным оксидированием или нитридизацией металлических заготовок заданной формы

в ходе выполнения работы. В работе предложен способ создания тонкостенных керамических изделий и физико-химические основы технологии изготовления керамических изделий, базирующиеся на одностадийном процессе оксидирования или нитридизации металлических заготовок разнообразной формы. Разработан подход к прогнозированию и сохранению заданных формы и размеров керамических изделий с учетом различия парциальных коэффициентов диффузии и возможного образования свободного объема. Установлена стадийность процесса формирования керамики, проявляющаяся в кинетике процесса, изменении элементного состава и структуры с учетом формы, размеров и химического состава заготовок. Установлено, что формирование текстуры керамики является результатом эндотаксии оксида или нитрида в твердом растворе окислитель-металл. Реализован процесс создания керамики при температуре ниже и выше температуры перитектики с образованием жидкой фазы в ее объеме в соответствии с диаграммой состояния системы для оксидов титана, железа, меди, никеля, алюминия и твердых растворов металлов, нитридов металлов подгрупп титана и ванадия, базирующийся на поочередном оксидировании или нитридизации металлов с различным химическим сродством к газу-окислителю и образованием наиболее термодинамически устойчивых стехиометрических соединений. Научные разработки реализованы в устройствах экологического обеспечения высокотемпературной утилизации горючих твердых отходов, каталитической и термической очистки газов от примесей на основе ячеистых сотовых блоков с количеством рабочих каналов до 1000 отв/кв. дюйм с развитой и каталитически активной поверхностью, в создании перспективного тепловыделяющего элемента для высокотемпературного газового реактора, в изготовлении нерасходуемых электродов для выплавки алюминия на основе железоникелевой шпинели, а также высокопроизводительных керамических волокнистых фильтров для очистки горячих газов.