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

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

We have studied the thermal expansion of CaIr4B4, IrB1.1, and CaB6. The results demonstrate that the crystal lattices of these phases expand linearly with temperature and that their thermal expansion coefficients lie in the range (5–10) × 10–6 K–1. We have determined the average microhardness of the CaIr4B4, IrB1.1, and CaB6 phases. The average microhardness of the CaIr4B4 phase is ~15 GPa, which is a factor of 3 lower than that of the CaB6 phase

Sobre autores

V. Lozanov

Institute of Solid State Chemistry and Mechanochemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: lozanov.25@yandex.ru
630090, Novosibirsk, Russia

A. Utkin

Institute of Solid State Chemistry and Mechanochemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: lozanov.25@yandex.ru
630090, Novosibirsk, Russia

N. Baklanova

Institute of Solid State Chemistry and Mechanochemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Autor responsável pela correspondência
Email: lozanov.25@yandex.ru
630090, Novosibirsk, Russia

Bibliografia

  1. 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
  2. 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.
  3. 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
  4. 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.
  5. 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
  6. 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
  7. Свойства, получение и применение тугоплавких соединений / Под ред. Косолаповой Т.Я. М.: Металлургия, 1986. 928 с.
  8. 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
  9. 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
  10. 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.
  11. 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
  12. 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
  13. 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
  14. 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
  15. 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
  16. CaB6 Crystal Structure: Datasheet from “PAULING FILE Multinaries Edition – 2012” // Springer Materials (https://materials.springer.com/isp/crystallographic/docs/sd_1721776)
  17. 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
  18. 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.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2.

Baixar (134KB)
Metadados
3.

Baixar (125KB)
Metadados
4.

Baixar (364KB)
Metadados
5.

Baixar (1MB)
Metadados
6.

Baixar (190KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © В.В. Лозанов, А.В. Уткин, Н.И. Бакланова, 2023