Report
Синтез нанопорошков на основе сплава TaNbHfZrW термолизомгалогенидов переходных металлов в виде сухих смесей и гелей
| Τίτλος: | Синтез нанопорошков на основе сплава TaNbHfZrW термолизомгалогенидов переходных металлов в виде сухих смесей и гелей |
|---|---|
| Στοιχεία εκδότη: | Физическая мезомеханика, 2021. |
| Έτος έκδοσης: | 2021 |
| Θεματικοί όροι: | metallothermic reduction, высокоэнтропийная керамика, высокоэнтропийные сплавы, nanopowder, nitride, combustion of solutions, горение растворов, self-propagating high-temperature synthesis, металлотермическое восстановление, high-entropy ceramics, нитрид, нанопорошок, самораспространяющийся высокотемпературный синтез, high-entropy alloys |
| Περιγραφή: | High-entropy alloys and ceramics as a new class of materials containing five or more elements are attracting increasing interest due to their unique structure and potential applications. In this work we investigate the feasibility of the combustion synthesis of high-entropy alloys and nitrides in Ta–Nb–Hf–Zr–W–Mg and Ta–Nb–Hf–Zr–W–Cl–Mg–N systems from chloride precursors. To this end, we analyzed the stability of metallic, chloride nitride, and hydrite phases in the 0–2000 °C temperature interval by varying the chemical potentials of the gaseous elements (chlorine and nitrogen). Two synthesis methods were developed: combustion of the powder mixtures of transition metal chlorides with reducing agent (Mg3N2), and combustion of gel mixtures. The combustion of powder mixtures produced highly porous sinter cakes consisting of needle-like nanoparticles of high-entropy Ta + Nb + Hf + Zr + W alloy in the matrix of magnesium oxychloride. The combustion of gels yielded spherical nanopowders with uniform composition and particle size. However, the high reactivity of the as-synthesized powders led to their rapid oxidation due to the abundance of oxygen in the gel-forming agent (C2H5OH). Высокоэнтропийные сплавы и керамики — это новый класс материалов, содержащих пять или более элементов, которые привлекают все больший интерес из-за уникальной структуры и потенциальных применений. В данной работе исследован вопрос возможности синтеза высокоэнтропийных сплавов и керамик в системах Ta–Nb–Hf–Zr–W–Mg и Ta–Nb–Hf–Zr–W–Cl–Mg–N из хлоридных прекурсоров. Для этого проанализирована стабильность металлических, хлоридных, нитридных и гидридных фаз при различных температурах (0–2000 °C) и химических потенциалах газообразных элементов (хлора, азота). Опробовано две методики синтеза: горение порошковых смесей хлоридов переходных металлов с восстановителем (нитридом магния Mg3N2) и горение гелей. Горением порошковых смесей получены высокопористые продукты, состоящие из агломератов игольчатых наночастиц высокоэнтропийного сплава Ta + Nb + Hf + Zr + W в матрице оксихлорида магния. Методом горения гелей получены сферические нанопорошки c однородным составом и размером частиц, однако значительная реакционная активность полученных нанопорошков привела к их интенсивному окислению в силу присутствия большого количества кислорода в спиртовой основе геля. |
| Τύπος εγγράφου: | Research |
| DOI: | 10.24412/1683-805x-2021-4-64-72 |
| Rights: | CC BY |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.doi...........53ee2bf12c4ea014c688077668e3d90a |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
καταχωρήστε σχόλιο πρώτοι!