Разработка научных и технологических основ  плазменного синтеза наноборида титана

Металлургия и материаловедение
Авторы:
Аннотация:

Разработаны научные и технологические основы плазменного синтеза диборида титана, включая термодинамические и кинетические условия боридообразования при взаимодействии титана и его диоксида с продуктами газификации бора в потоке азотно-водородной плазмы и его закономерности для двух вариантов, реализуемых с использованием порошковых шихт «титан — бор» и «диоксид титана — бор». Для этих технологических вариантов получены математические модели, описывающие зависимости содержания в продуктах синтеза диборида титана и свободного бора от основных параметров. Исследован и предложен вероятный механизм образования диборида титана по схеме «пар — расплав — кристалл», предполагающий конденсацию паров титана в виде аэрозоля, борирование нанокапель расплава бороводородами и кристаллизацию расплава «титан — бор». Проведена комплексная физико-химическая аттестация диборида титана, включающая изучение кристаллической структуры, фазового и химического составов, дисперсности, морфологии и окисленности частиц. Проанализированы технологические перспективы применения нанопорошка диборида титана в качестве основного компонента смачиваемого покрытия углеродсодержащих катодов с улучшенными физико-механическими и защитными свойствами.