ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ по теме: СИНТЕЗ И ИСКРОВОЕ ПЛАЗМЕННОЕ СПЕКАНИЕ СВЕРХВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ КЕРАМИКИ ДЛЯ АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ (заключительный)

В настоящее время в виду стремительного развития передовых секторов промышленности вопрос создания материалов, способных работать в условиях высоких температур (T > 2000 °С), является актуальным. Перспективными материалами для тепловой защиты являются карбиды и нитриды переходных металлов IVB и VB групп. Для них характерны рекордно высокие температуры плавления, высокие механические и теплофизические свойства, химическая и фазовая стабильность. Кроме того, при взаимодействии друг с другом они образуют твёрдые растворы: карбонитриды, двойные карбиды и нитриды переходных металлов, которые, зачастую, обладают более высокими свойствами в сравнении с бинарными соединениями. Согласно теоретическим расчётам, внедрение атомов азота в решётку карбидов способствует повышению температуры плавления, теплопроводности и окислительной стойкости. Однако данные предположения не получили экспериментального подтверждения, что послужило толчком к исследованию систем Hf-C-N, Ta-Hf-C-N и Hf-Zr-C-N. Третий этап выполнения проекта посвящен синтезу и консолидации керамических материалов в системе Hf-Zr-C-N, исследованию их механических и теплофизических свойств, а также изучению температуры плавления в системе Hf-C-N и окислительной стойкости тугоплавких керамик Hf(C,N), (Hf,Ta)CN и (Hf,Zr)CN в высокотемпературном газовом потоке.