Самозалечивание дефектов в керамических композитах ZrB2-SiC-TaB2 с двойной композитной структурой - Шмаков, Василий Валерьевич; Буяков, Алесь Сергеевич; Лукьянец, Марианна Петровна; Буякова, Светлана Петровна (Вестник Томского государственного университета. Химия)
Приведены результаты исследования самозалечивания керамических композиционных материалов системы ZrB2-SiC-TaB2 со структурной организацией «композит в композите», которая сформирована по принципу двухфазных композитных включений TaB2-SiC в двухфазной композитной матрице ZrB2-SiC, и керамического композиционного материала с гомогенным распределением компонентов. Показано, что залечивание поверхностных дефектов происходит в результате взаимодействия компонентов композита с кислородом воздуха, что обеспечивает заполнение сформированных дефектов продуктами реакции окисления. Выявлено, что структура «композит в композите» позволяет расширить температурный интервал самозалечивания дефектов и увеличить окислительную стойкость исследуемой керамики. Двойные композиты с содержанием композитных включений 10 и 20 об. % и композит с гомогенным распределением компонентов характеризуются самозалечиванием при температуре ниже, чем композиты с большим содержанием композиционных включений. На поверхности композита с 20 об. % включений дефект полностью залечен при температуре 1 400℃, что является наименьшей температурой для всех исследуемых композитов. Двойные композиты с содержанием включений 30, 40 и 50 об. % обладают большей окислительной стойкостью по сравнению с композитами с меньшим объемным содержанием включений, что обусловлено локализацией TaB2, обладающего большей энергией активации окисления. Прирост массы композитов с объемным содержанием включений более 20% значительно ниже, чем у композитов с меньшим содержанием включений, при всех исследуемых температурах отжига на воздухе.