Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
SiC-based composites made with SHS derived powders — Kompozyty na bazie SiC wytwarzane z proszków otrzymywanych metodą SHS / Kamil WOJTECZKO, Agnieszka WOJTECZKO, Marta Strzelecka, Katarzyna Jach, Marcin Rosiński, Yongsheng Liu, Chengyu Zhang, Mirosław M. BUĆKO, Zbigniew PĘDZICH // Composites Theory and Practice : [czasopismo naukowe Polskiego Towarzystwa Materiałów Kompozytowych] ; ISSN 2084-6096. — Tytuł poprz.: Kompozyty ; ISSN: 1641-8611. — 2020 — R. 20 nr 1, s. 17-22. — Bibliogr. s. 22
Autorzy (9)
- AGHWojteczko Kamil
- AGHWojteczko Agnieszka
- AGHStrzelecka Marta
- Jach Katarzyna
- Rosiński Marcin
- Liu Yongsheng
- Zhang Chengyu
- AGHBućko Mirosław
- AGHPędzich Zbigniew
Słowa kluczowe
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 128719 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2020-06-03 |
| Tekst źródłowy | URL |
| Rok publikacji | 2020 |
| Typ publikacji | artykuł w czasopiśmie |
| Otwarty dostęp |  |
| Creative Commons | |
| Czasopismo/seria | Composites Theory and Practice |
Abstract
The applications of silicon carbide-based composites at extremely high temperatures and under high partial pressure of water vapor require some modifications of the silicon carbide structure and microstructure in order to increase the reliability of the composite component. One of the methods of such modification could be to introduce phases containing yttria or chromia compounds into the composite microstructure. The presented paper reports the results of investigations on the SHS of silicon carbide powders enriched with yttrium or chromium precursors. It was experimentally proven that it is possible by the means of the SHS technique to obtain powders containing only silicon carbide and dispersions of yttrium silicate or yttrium silicide. Such powders were consequently compacted by hot-pressing or the U-FAST technique. The level of densification and the phase compositions of the materials were characterized. It was found that the sintering conditions determine the phase compositions of the sintered samples. Consolidation using the hot-pressing technique leads to the decomposition of silicon carbide and reduction of the remaining starting phases. As an effect, free graphite and carbide phases (YC2 or Cr3C2) appear in the sintered samples. Applying the U-FAST technique and short sintering times lasting a few minutes allows some yttium-silicon phases from the SiC-Y system (oxide, carbide, silicide) to be preserved in the sintered material. In the SiC-Cr system after U-FAST consolidation the CrSi2 silicide phase was preserved, which is not desirable in the final material because of its relatively low melting point of 1470 °C.
Streszczenie
Zastosowania materiałów kompozytowych na bazie węglika krzemu w warunkach ekstremalnie wysokich temperatur i pod wysokim ciśnieniem parcjalnym pary wodnej wymagają pewnej modyfikacji struktury oraz mikrostruktury węglika krzemu, w celu zwiększania niezawodności kompozytowego komponentu. Jednym ze sposobów takiej modyfikacji może być wprowadzenie do mikrostruktury kompozytowej faz zawierających itr lub chrom. Niniejsza praca prezentuje wyniki badań, otrzymanych syntezą SHS, proszków kompozytowych na osnowie węglika krzemu wzbogaconej prekursorami itru i chromu. Dowiedziono eksperymentalnie, że jest możliwe uzyskanie metodą SHS proszków zawierających tylko węglik krzemu i wtrą-cenia krzemianu itru lub krzemku itru. Wytworzone proszki zostały poddane zagęszczaniu za pomocą dwóch różnych metod, tj. prasowania na gorąco (HP) oraz techniki U-FAST. Scharakteryzowano poziom zagęszczenia otrzymanych spieków kompo-zytowych oraz ich skład fazowy. Stwierdzono, że warunki spiekania determinują skład fazowy spieków. Zagęszczanie przez hot-pressing prowadzi do rozkładu węglika krzemu i do redukcji pozostałych faz wyjściowych, w wyniku czego w spiekach pojawia się wolny grafit oraz fazy węglikowe (YC2 lub Cr3C2). Zastosowanie techniki U-FAST i krótkich, kilkuminutowych czasów spiekania pozwala na zachowanie w spiekach z układu SiC-Y faz itrowo-krzemowych (tlenku, węglika i krzemku). W spiekach z układu SiC-Cr zachowana zostaje faza krzemkowa CrSi2, która nie jest pożądana w finalnym materiale ze względu na niską temperaturę topnienia 1470 °C.
