Создание жаропрочных и жаростойких композиционных керамических материалов на основе дисилицидов переходных металлов и сложных оксидов

На основании полученных феноменологических уравнений, позволяющих прогнозировать особенности уплотнения смесей в системах MedSi2-Me’xMe”yOz и MedSi2-SiС-Me’xMe”yOz при различных температурах с учётом дисперсности компонентов, температуры плавления индивидуальных компонентов и их смесей и концентрации компонентов, образующих жидкую фазу, проведен пробный прогнозный расчёт процесса спекания композиционного материала в системе MedSi₂-SiС-Y₃Al₅O₁₂. Расчётные температурные зависимости усадки и изменения относительной плотности удовлетворительно совпали с экспериментальными, что позволяет применять полученные феноменологические уравнения при подборе режимов. Разработаны лабораторные методики получения опытных образцов на основе систем MedSi2-Me’xMe”yOz и MedSi2-SiС-Me’xMe”yOz из отечественного сырья порошков индивидуальных компонентов, представленных на рынке. Методика включает совместный вибрационный помол компонентов, формование синтез-брикетов и высокотемпературную термообработку их при Т = 1700 - 1800°С. Отработаны режимы вибрационного помола многокомпонентных смесей на основе систем MedSi2-Me’xMe”yOz и MedSi2-SiС-Me’xMe”yOz; растворного введения оксидных добавок в шихту на основе SiC и SiC-MoSi₂ в виде водорастворимых солей и совместного осаждения добавок в форме гидроксидов, с последующим переводом в оксидную форму прокаливанием высушенных смесей. Оксиды вводили в стехиометрическом соотношении алюмоиттриевого граната, алюмомагниевой шпинели, двойных эвтектик в системах оксид - оксид и оксид - сложный оксид. Методика позволяет получать оксидные добавки в наноразмерном диапазоне (d50 = 50 - 100 нм).