Влияние энергии на фазовый состав продукта безвакуумного электродугового синтеза кубического карбида кремния
| Parent link: | Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Инженерные исследования/ Российский университет дружбы народов (РУДН).— , 1997- Т. 19, № 2.— 2018.— [С. 165-176] |
|---|---|
| Main Author: | |
| Corporate Author: | |
| Other Authors: | , |
| Summary: | Заглавие с экрана Изложены научно-технические основы безвакуумного плазменного метода получения карбида кремния, реализуемого при помощи дугового разряда постоянного тока между графитовыми электродами. В ходе серии экспериментов изменялась подведенная к системе энергия путем увеличения длительности горения дугового разряда при неизменном значении силы тока (165 А). В работе использовались два типа прекурсоров: 1) смесь порошкового кремния с рентгеноаморфным углеродом в виде микроразмерных волокон; 2) с порошковым углеродом; соотношение масс в исходной смеси составляло Si:C = 2:1. В результате оценки количественного состава продукта синтеза определены параметры эксперимента, которые позволяют добиться максимального содержания искомой фазы карбида кремния (до 45%). Определены параметры, при которых единственной примесной фазой в продукте является графит; в результате удалось отжигом в атмосферной печи при температуре 900 °С обеспечить очистку продукта от несвязанного углерода и тем самым получить карбид кремния с содержанием около 99%. Этот результат обеспечивают два фактора: наличие в составе смеси исходных реагентов углеродных волокон и достаточный уровень подведенной энергии порядка 216 кДж/г. The paper describes the scientific and technical basis of the vacuum-free plasma method for obtaining silicon carbide realized by DC arc discharge between graphite electrodes. In a series of experiments the energy supplied to the system was changed by increasing the duration of arc discharge with the constant value of current intensity (165 A); two precursor types were used: a mixture of silicon powder with X-ray amorphous carbon in the microfiber form in the first case and with carbon powder in the second case; the mass ratio in the initial mixture was Si:C = 2:1. As a result of the evaluation of the synthesis product quantitative composition, the experimental parameters that allow to achieve the maximum content of the target silicon carbide phase (up to 45%) are determined. Moreover, it was possible to determine the parameters when the only impurity phase in the product was graphite; as a result, the purification of the product from unbound carbon and thereby obtaining silicon carbide with ~99% content was successfully performed by atmospheric furnace heating at a temperature of 900 °C. This result is ensured by two factors: the presence of carbon fibers in the initial reagents mixture and a sufficient level of the supplied energy of about 216 kJ/g. Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса |
| Published: |
2018
|
| Series: | Машиностроение и материаловедение |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://doi.org/10.22363/2312-8143-2018-19-2-165-176 https://elibrary.ru/item.asp?id=35282345 |
| Format: | Electronic Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=658261 |
MARC
| LEADER | 00000naa0a2200000 4500 | ||
|---|---|---|---|
| 001 | 658261 | ||
| 005 | 20250524135344.0 | ||
| 035 | |a (RuTPU)RU\TPU\network\25832 | ||
| 090 | |a 658261 | ||
| 100 | |a 20180913d2018 k||y0rusy50 ca | ||
| 101 | 0 | |a rus | |
| 102 | |a RU | ||
| 135 | |a drcn ---uucaa | ||
| 181 | 0 | |a i | |
| 182 | 0 | |a b | |
| 200 | 1 | |a Влияние энергии на фазовый состав продукта безвакуумного электродугового синтеза кубического карбида кремния |d Influence of energy on phase composition of end-product obtained by vacuum-free electric arc synthesis of cubic silicon carbide |f А. Я. Пак, Г. Я. Мамонтов, О. А. Болотникова | |
| 203 | |a Текст |c электронный | ||
| 225 | 1 | |a Машиностроение и материаловедение | |
| 300 | |a Заглавие с экрана | ||
| 320 | |a [Библиогр.: 12 назв.] | ||
| 330 | |a Изложены научно-технические основы безвакуумного плазменного метода получения карбида кремния, реализуемого при помощи дугового разряда постоянного тока между графитовыми электродами. В ходе серии экспериментов изменялась подведенная к системе энергия путем увеличения длительности горения дугового разряда при неизменном значении силы тока (165 А). В работе использовались два типа прекурсоров: 1) смесь порошкового кремния с рентгеноаморфным углеродом в виде микроразмерных волокон; 2) с порошковым углеродом; соотношение масс в исходной смеси составляло Si:C = 2:1. В результате оценки количественного состава продукта синтеза определены параметры эксперимента, которые позволяют добиться максимального содержания искомой фазы карбида кремния (до 45%). Определены параметры, при которых единственной примесной фазой в продукте является графит; в результате удалось отжигом в атмосферной печи при температуре 900 °С обеспечить очистку продукта от несвязанного углерода и тем самым получить карбид кремния с содержанием около 99%. Этот результат обеспечивают два фактора: наличие в составе смеси исходных реагентов углеродных волокон и достаточный уровень подведенной энергии порядка 216 кДж/г. | ||
| 330 | |a The paper describes the scientific and technical basis of the vacuum-free plasma method for obtaining silicon carbide realized by DC arc discharge between graphite electrodes. In a series of experiments the energy supplied to the system was changed by increasing the duration of arc discharge with the constant value of current intensity (165 A); two precursor types were used: a mixture of silicon powder with X-ray amorphous carbon in the microfiber form in the first case and with carbon powder in the second case; the mass ratio in the initial mixture was Si:C = 2:1. As a result of the evaluation of the synthesis product quantitative composition, the experimental parameters that allow to achieve the maximum content of the target silicon carbide phase (up to 45%) are determined. Moreover, it was possible to determine the parameters when the only impurity phase in the product was graphite; as a result, the purification of the product from unbound carbon and thereby obtaining silicon carbide with ~99% content was successfully performed by atmospheric furnace heating at a temperature of 900 °C. This result is ensured by two factors: the presence of carbon fibers in the initial reagents mixture and a sufficient level of the supplied energy of about 216 kJ/g. | ||
| 333 | |a Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса | ||
| 461 | |t Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Инженерные исследования |f Российский университет дружбы народов (РУДН) |d 1997- | ||
| 463 | |t Т. 19, № 2 |v [С. 165-176] |d 2018 | ||
| 510 | 1 | |a Influence of energy on phase composition of end-product obtained by vacuum-free electric arc synthesis of cubic silicon carbide |z eng | |
| 610 | 1 | |a электронный ресурс | |
| 610 | 1 | |a труды учёных ТПУ | |
| 610 | 1 | |a карбид кремния | |
| 610 | 1 | |a безвакуумные методы | |
| 610 | 1 | |a электродуговой синтез | |
| 610 | 1 | |a рентгеновская дифрактометрия | |
| 610 | 1 | |a электронная микроскопия | |
| 700 | 1 | |a Пак |b А. Я. |c специалист в области электротехники |c профессор Томского политехнического университета, доктор технических наук |f 1986- |g Александр Яковлевич |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\30051 |9 14481 | |
| 701 | 1 | |a Мамонтов |b Г. Я. |c математик |c профессор Томского политехнического университета, доктор физико-математических наук |f 1945- |g Геннадий Яковлевич |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\35352 | |
| 701 | 1 | |a Болотникова |b О. А. |g Ольга Александровна | |
| 712 | 0 | 2 | |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет |c (2009- ) |9 26305 |
| 801 | 2 | |a RU |b 63413507 |c 20180913 |g RCR | |
| 850 | |a 63413507 | ||
| 856 | 4 | 0 | |u https://doi.org/10.22363/2312-8143-2018-19-2-165-176 |
| 856 | 4 | 0 | |u https://elibrary.ru/item.asp?id=35282345 |
| 942 | |c CF | ||