Разработка научных основ эгнергосберегающей СВС-технологии прямого получения материалов и изделий с заданными свойствами из высокотемпературной керамики на основе тугоплавких соединений, способных работать в экстремальных условиях температур агрессивных газах и жидкостях

2018Исследование влияния основных параметров процесса горения (температура горения, давление реагирующего газа – азота, времени остывания реакционных масс) на химический и фазовый состав продуктов горения при синтезе оксинитрида алюминия (AlON) и псевдобинарного твердого раствора (AlN)x(SiC)1-x с использованием химического и рентгенофазового анализов. Изучение микроструктур полученных материалов, а также морфологии, размера и формы частиц методами электронной микроскопии высокого разрешения. Определение оптимальных условий получения целевых продуктов заданного состава кубической модификации AlON в пределах существования по диаграмме состояния и псевдобинарного твердого раствора (AlN)x(SiC)1-x со структурами 2Н и 6Н. 2019Изучение влияния основных параметров горения, а также плавления, испарения, взаимодействия исходных, промежуточных и конечных продуктов горения на микро- и макроструктуру целевых продуктов (AlON, (AlN)x(SiC)1-x). Определение типа макроструктуры материалов (однородная, псевдооднородная, слоевая, каркасная, мостиковая и др.) в зависимости от параметров СВС. Разработка приемов регулирования структур материалов при горении. Изучение зависимости величины пористости и размеров пор, а также плотности и геометрических размеров материалов от исходных параметров горения (начальная пористость, размер частиц реагентов, температура горения, скорость горения, давление азота и др.). Определение оптимальных условий получения беспористых или малопористых материалов на основе кубической модификации AlON и псевдобинарного твердого раствора (AlN)x(SiC)1-x) заданного состава. Наработка опытных партий материалов для проведения предварительных исследований электрофизических, оптических, механических свойств, а также термо- и химической стойкости при температурах свыше 2500С в агрессивных средах.2020.Наработка укрупненных опытных партий для широкого исследования свойств материалов и определения областей их применения. Проведение испытаний укрупненных партий AlON и (AlN)x(SiC)1-x в конкретных реальных условиях их эксплуатации с привлечением сторонних организаций для разработки рекомендаций и технологической документации опытной СВС-технологии их производства.Обобщение полученных результатов исследований для создания научных основ энергосберегающей СВС-технологии прямого получения материалов и изделий с заданными свойствами из высокотемпературной керамики на основе тугоплавких соединений, способных работать в экстремальных условиях температур больше 2500С, в агрессивных газах и жидкостях.