Исследование жаропрочных свойств высокотемпературных керамических волокон SiCN для их применения в металломатричных композиционных материалах

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Карбонитридокремниевые (SiCN) волокна являются высокотемпературными керамическими материалами, работоспособными при температурах выше 1000 °C. В данной работе представлены результаты исследований жаропрочных свойств керамических SiCN-волокон в окислительной среде и вакууме.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

К. Князев

АО «Композит»

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: knyazev.kir16@yandex.ru
Ресей, Королев

П. Стороженко

АО «ГНИИХТЭОС»

Email: knyazev.kir16@yandex.ru
Ресей, Москва

А. Тимофеев

АО «Композит»

Email: knyazev.kir16@yandex.ru
Ресей, Королев

С. Жукова

АО «ГНИИХТЭОС»

Email: knyazev.kir16@yandex.ru
Ресей, Москва

М. Венков

АО «Композит»

Email: knyazev.kir16@yandex.ru
Ресей, Королев

Әдебиет тізімі

  1. Савилов А.В., Николаева А.В., Сорокова С.Н., Ефременков Е.А., Колесникова К.А. Аэрокосмические материалы. Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2021. 246 с.
  2. Watt G. An Investigation of the Use of Metal Matrix Composites for Pressure Vessels. Surrey: Tisics, 2018.
  3. Житнюк С.В. Бескислородные керамические материалы для аэрокосмической техники (обзор) // Тр. ВИАМ. 2018. № 8 (68). С. 81–88.
  4. Flores O., Bordia K., Nestler D., Krenkel W., Motz G. Ceramic Fibers Based on SiC and SiCN Systems: Current Research, Development, and Commercial Status // Adv. Eng. Mater. 2014. V. 16. № 6. P. 621–636.
  5. Flores O., Bordia K., Nestler D., Krenkel W., Motz G. Processing and Characterization of Large Diameter Ceramic SiCN Monofilaments from Commercial Oligosilazanes // Adv. Eng. Mater. 2015. V. 5. № 129. P. 107001–107011.
  6. Flores O., Schmalz T., Krenkel W., Heymann L., Motz G. Selective Cross-Linking of Oligosilazanes to Tailored Meltable Polysilazanes for the Processing of Ceramic SiCN Fibres // J. Mater. Chem. A. 2013. V. 1. P. 15406–15415.
  7. Motz G. Synthesis of SiCN-Precursors for Fibres and Matrices // Adv. Sci. Technol. 2006. V. 50. P. 24–30.
  8. Hooker J.A., Doorbar P.J. Metal Mmatrix Composites for Aeroengines // Mater. Sci. Technol. 2000. V. 16. № 7–8. P. 725–731.
  9. Рыжова О.Г., Стороженко П.А., Герасимов К.Н., Тимофеев П.А., Жукова С.В., Князев К.А., Гумеров Д.Р., Куришев А.О. Керамообразующие полисилазаны для тугоплавких керамических матриц, волокнообразующих составов и покрытий // Тез. докл. IV Всерос. науч.-техн. конф. «Высокотемпературные керамические композиционные материалы и защитные покрытия». М. 2020. С. 42–65.
  10. Рыжова О.Г., Стороженко П.А., Жукова С.В. Способ получения предкерамических волокнообразующих олигоорганосилазанов: Пат. RU 2767238. Заявлено 23.03.2021; опубл. 17.03.2022.
  11. Рыжова О.Г., Стороженко П.А., Жукова С.В. и др. Способ получения олигоборсилазанов: Пат. RU 2546664. Заявлено 30.12.2013; опубл. 10.04.2015.
  12. Жукова С.В., Стороженко П.А., Рыжова О.Г., Драчев А.И., Кузнецова М.Г., Тимофеев П.А. Получение и свойства предкерамических олигоборсилазанов // Неорган. материалы. 2021. Т. 57. № 12. С. 1365–1372. doi: 10.31857/S0002337X21120150
  13. ГОСТ 20841.2-75. Продукты кремнийорганические. Методы определения массовой доли кремния.
  14. Соколова О.В., Ворожов Д.Л. Разработка экспрессного способа определения содержания общего углерода в образцах карбида бора с использованием элементного анализатора // Журн. прикл. химии. 2014. Т. 87. № 11. С. 1600–1603.
  15. Баженов М.А., Тихова В.Д., Фадеева В.П. Определение бора в органических соединениях атомно-эмиссионным методом с микроволновой плазмой // Журн. аналит. химии. 2016. Т. 71. № 11. С. 1145–1151.
  16. Клименко Ю.Д., Малинкина Т.А., Агеева Л.Д. Определение тяжелых металлов в порошковых пробах растительных материалов рентгенофлуоресцентным методом // Инновации в атомной отрасли: проблемы и решения. 2021. Т. 13. С. 27.
  17. Гусева М.А., Прокопова Л.А., Хасков М.А. Определение температур плавления твердых полимеров реологическим методом // Завод. лаб. Диагностика материалов. 2021. Т. 87. № 7. С. 38–43.
  18. Рыжова О.Г., Стороженко П.А., Герасимов К.Н. и др. Керамообразующие полисилазаны для тугоплавких керамических матриц, волокнообразующих составов и покрытий // Высокотемпературные керамические композиционные материалы и защитные покрытия. 2020. С. 42–65.
  19. ГОСТ 32666-2014. Волокно углеродное. Определение диаметра и площади поперечного сечения элементарной нити.
  20. ГОСТ 32667-2014. Волокно углеродное. Определение свойств при растяжении элементарной нити.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Temperature dependences of strength of titanium alloys: 1 - VT3-1, 2 - VT5-1, 3 - OT4, 4 - VT1-0 (a) and aluminium alloys: 1 - pure, 2 - technical, 3 - AMg3, 4 - AMg6, 5,6 - SAPs [1] (b)

Жүктеу (141KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Temperature dependences of tensile strength for MCMs reinforced with ceramic high-temperature fibres and without reinforcement [2]

Жүктеу (118KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Microphotograph of SiCN-1 specimen faces

Жүктеу (171KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Microphotograph of SiCN-2 specimen faces

Жүктеу (170KB)
Метадеректер
6. Fig. 5. Microphotograph of SiCN-3 specimen faces

Жүктеу (94KB)
Метадеректер
7. Fig. 6. Dependences of SiCN fibre strength on the temperature of heat treatment in vacuum

Жүктеу (181KB)
Метадеректер
8. Fig. 7. Dependences of SiCN fibre strength on the temperature of heat treatment in air

Жүктеу (174KB)
Метадеректер
9. Fig. 8. Surface micrograph of SiCN-2 sample after heat treatment at 1000 °C in air

Жүктеу (141KB)
Метадеректер
10. Fig. 9. Microphotograph of SiCN-2 specimen faces after heat treatment at 1000 °C in air

Жүктеу (104KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2024