Способ получения окислительно-стойких дискретно-армированных композиционных материалов для высокотемпературных областей применений

Разработка конструкционных материалов для высокотемпературных применений является чрезвычайно актуальной задачей современного материаловедения. Большое внимание уделяется керамическим материалам, способным работать в окислительной среде в условиях аэродинамического нагрева. Среди них перспективными являются керамико-матричные композиты на основе диборидов гафния и тантала, их твердых растворов и карбида кремния, в том числе дискретно-армированные волокнами карбида кремния SiCf. Разработанный способ получения такой высокотемпературной керамики позволяет снизить энергозатраты на первом этапе технологической цепочки при получении гетерофазного порошкового прекурсора на основе диборидов гафния, тантала, их твердых растворов и карбида кремния за счет использования метода самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС). Введение сверхстехиометрической технологической добавки углерода на стадии синтеза гетерофазного СВС-порошка или на стадии горячего прессования позволяет снизить негативное влияние примесного кислорода и обеспечить защиту волокна SiCf от окислительной деградации. Техническим результатом является получение дискретно-армированного керамико-матричного композита с заданной структурой, химическим и фазовым составом, а также прочностью и окислительной стойкостью, обеспечивающими работоспособность теплонагруженных узлов и элементов конструкций ВЛА и РКТ в высокоэнтальпийных потоках окислительного газа при температурах более 2000 °С.