Microhardness and Thermal Expansion of Some Binary and Ternary Boride Phases in the Ca–Ir–B System

V. V. Lozanov; Лозанов В. В.; A. V. Utkin; Уткин А. В.; N. I. Baklanova; Бакланова Н. И.

doi:10.31857/S0002337X23070102

Микротвердость и термическое расширение некоторых двойных и тройных боридных фаз системы Ca–Ir–B

Авторы: Лозанов В.В.¹, Уткин А.В.², Бакланова Н.И.¹
Учреждения:
1. Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН
2. Институт химии твердого тела и механохимии СО Российской академии наук
Выпуск: Том 59, № 7 (2023)
Страницы: 726-732
Раздел: Статьи
URL: https://bakhtiniada.ru/0002-337X/article/view/231869
DOI: https://doi.org/10.31857/S0002337X23070102
EDN: https://elibrary.ru/QRCWDU
ID: 231869

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Изучено термическое расширение CaIr₄B₄, IrB_1.1 и CaB₆. Показано, что кристаллические решетки этих фаз расширяются линейно с температурой, а величины коэффициентов термического расширения находятся в пределах (5–10) × 10^–6 K^–1. Определены средние значения микротвердости фаз CaIr₄B₄, IrB_1.1 и CaB₆. Средняя величина микротвердости фазы CaIr₄B₄ составила ~15 ГПа, что в 3 раза меньше значения, полученного для фазы CaB₆.

Ключевые слова

иридий, бориды иридия, гексаборид кальция, термическое расширение, микротвердость

Список литературы

Hanquist K.M., Boyd I.D. Plasma Assisted Cooling of Hot Surfaces on Hypersonic Vehicles // Front. Phys. 2019. V. 7. P. 9. https://doi.org/10.3389/fphy.2019.00009
Колычев А.В., Керножицкий В.А., Чернышов М.В. Термоэмиссионные методы охлаждения термонапряженных элементов перспективных многоразовых средств выведения // Изв. вузов. Авиационная техника. 2019. № 4. С. 132–137.
Simonenko E.P., Sevast’yanov D.V., Simonenko N.P., Sevast’yanov V.G., Kuznetsov N.T. Promising Ultra-High-Temperature Ceramic Materials for Aerospace Applications // Russ. J. Inorg. Chem. 2013. V. 58. № 14. P. 1669–1693. https://doi.org/10.1134/S0036023613140039
Симоненко Е.П., Симоненко Н.П., Севастьянов В.Г., Кузнецов Н.Т. Ультравысокотемпературные керамические материалы: современные проблемы и тенденции. М.: ИП Коняхин А.В., 2020. 324 с.
Ren X., Li H., Chu Y., Fu Q., Li K. Ultra-High-Temperature Ceramic HfB2-SiC Coating for Oxidation Protection of SiC-Coated Carbon/Carbon Composite // Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2014. V. 12. P. 560–567. https://doi.org/10.1111/ijac.12241
Погожев Ю.С., Потанин А.Ю., Рупасов С.И., Левашов Е.А., Волкова В.А., Ташев В.П., Тимофеев А.Н. Структура, свойства и окислительная стойкость перспективной керамики на основе HfB2–SiC // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2020. № 3. С. 41–54. https://doi.org/10.17073/1997-308X-2020-3-41-54
Свойства, получение и применение тугоплавких соединений / Под ред. Косолаповой Т.Я. М.: Металлургия, 1986. 928 с.
Chen C.-H., Aizawa T., Iyi N., Sato A., Otani Sh. Structural Refinement and Thermal Expansion of Hexaborides // J. Alloys Compd. 2004. V. 366. P. L6–L8. https://doi.org/10.1016/S0925-8388(03)00735-7
Wei Y.-K., Yu J.-X., Li Zh.-G., Cheng Y., Ji G.-F. Elastic and Thermodynamic Properties of CaB6 Under Pressure from First Principles // Physica B. 2011. V. 406. P. 4476–4482. https://doi.org/10.1016/j.physb.2011.09.011
Несмелов Д.Д., Турцова А.И., Федоров Е.В., Орданьян С.С. Политермический разрез SiC–CaB6 системы B–C–Si–Ca // Огнеупоры и техническая керамика. 2014. № 11–12. С. 3–8.
Serebryakova T.I., Ochkas L.F., Shaposhnikova T.I., Tkachenko Yu.G., Martynenko E.N., Strashinskaya L.V., Kopylova L.I., Vereshchaka V.M. Influence of Addition of Calcium Hexaboride on the Structure and Properties of Hot-Pressed Titanium Boride Ceramic // Powder Metall. Met. Ceram. 1998. V. 37. P. 507–511. https://doi.org/10.1007/BF02675813
Бакланова Н.И., Лозанов В.В., Кульков А.А., Антипов Е.А., Титов А.Т. Особенности поведения некоторых тугоплавких соединений гафния и тантала в потоках плазмы // Неорган. материалы. 2019. Т. 55. № 3. С. 257–263. https://doi.org/10.1134/S0002337X19030047
Baklanova N.I., Lozanov V.V., Titov A.T. The First Evidence of the High Oxidation Resistance of the Novel Ternary Tantalum-Iridium-Boron Phase // Corros. Sci. 2019. V. 160. P. 108178. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2019.108178
Lozanov V.V., Utkin A.V., Gavrilova T.A., Titov A.T., Beskrovny A.I., Letyagin G.A., Romanenko G.V., Baklanova N.I. New Hard Ternary Hf–Ir–B Borides Formed by Reaction Hafnium Diboride with Iridium // J. Am. Ceram. Soc. 2022. V. 105. P. 2323–2333. https://doi.org/10.1111/jace.18234
Лозанов В.В., Гаврилова Т.А., Бакланова Н.И. Фазообразование в системе гексаборид кальция – иридий // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 6. https://doi.org/10.31857/S0044457X22602152
CaB6 Crystal Structure: Datasheet from “PAULING FILE Multinaries Edition – 2012” // Springer Materials (https://materials.springer.com/isp/crystallographic/docs/sd_1721776)
Zeiringer I., Cheng X., Chen X.-Q., Bauer E., Giester G., Rogl P.F. Crystal Structures and Constitution of the Binary System Iridium-Boron // Sci. China Mater. 2015. V. 58. P. 649–668. https://doi.org/10.1007/s40843-015-0078-6
Самсонов Г.В., Косенко В.А., Рудь Б.М., Сидорова В.Г. Исследование условий получения и свойств соединения IrB1.1 // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1972. Т. 8. № 4. С. 771–772.