Szczegóły publikacji

Opis bibliograficzny

New nitride nanoceramics from synthesis-mixed nanopowders in the composite system gallium nitride GaN–titanium nitride TiN / Mariusz DRYGAŚ, Katarzyna LEJDA, Jerzy F. JANIK, Klaudia Łyszczarz, Stanisław Gierlotka, Svitlana Stelmakh, Bogdan Pałosz // Materials [Dokument elektroniczny]. — Czasopismo elektroniczne ; ISSN 1996-1944. — 2021 — vol. 14 iss. 14 art. no. 3794, s. 1-18. — Wymagania systemowe: Adobe Reader. — Bibliogr. s. 16-18, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2021-07-07

Autorzy (7)

Słowa kluczowe

nano ceramicssinteringgallium nitridetitanium nitrideVickers hardness

Dane bibliometryczne

ID BaDAP135091
Data dodania do BaDAP2021-07-09
Tekst źródłowyURL
DOI10.3390/ma14143794
Rok publikacji2021
Typ publikacjiartykuł w czasopiśmie
Otwarty dostęptak
Creative Commons
Czasopismo/seriaMaterials

Abstract

Presented is a study on the preparation, via original precursor solution chemistry, of intimately mixed composite nanocrystalline powders in the system gallium nitride GaN–titanium nitride TiN, atomic ratio Ga/Ti = 1/1, which were subjected to high-pressure (7.7 GPa) and high-temperature (650, 1000, and 1200 °C) sintering with no additives. Potential equilibration toward bimetallic compounds upon mixing of the solutions of the metal dimethylamide precursors, dimeric {Ga[N(CH3)2]3}2 and monomeric Ti[N(CH3)2]4, was studied with 1H- and 13C{H}-NMR spectroscopy in C6D6 solution. The different nitridation temperatures of 800 and 950 °C afforded a pool of in situ synthesis-mixed composite nanopowders of hexagonal h-GaN and cubic c-TiN with varying average crystallite sizes. The applied sintering temperatures were either to prevent temperature-induced recrystallization (650 °C) or promote crystal growth (1000 and 1200 °C) of the initial powders with the high sintering pressure of 7.7 GPa having a detrimental effect on crystal growth. The powders and nanoceramics, both of the composites and of the individual nitrides, were characterized if applicable by powder XRD, SEM/EDX, Raman spectroscopy, Vicker’s hardness, and helium density. No evidence was found for metastable alloying of the two crystallographically different nitrides under the applied synthesis and sintering conditions, while the nitride domain segregation on the micrometer scale was observed on sintering. The Vicker’s hardness tests for many of the composite and individual nanoceramics provided values with high hardness comparable with those of the individual h-GaN and c-TiN ceramics.

Publikacje, które mogą Cię zainteresować

artykuł
#139570Data dodania: 24.3.2022
Novel composite nitride nanoceramics from reaction-mixed nanocrystalline powders in the system aluminum nitride AlN/Gallium Nitride GaN/Titanium Nitride TiN (Al:Ga:Ti = 1:1:1) / Mariusz DRYGAS, Katarzyna LEJDA, Jerzy F. JANIK, Svitlana Stelmakh, Bogdan Palosz // Materials [Dokument elektroniczny]. — Czasopismo elektroniczne ; ISSN 1996-1944. — 2022 — vol. 15 iss. 6 art. no. 2200, s. 1-14. — Wymagania systemowe: Adobe Reader. — Bibliogr. s. 13-14, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2022-03-16
artykuł
#132391Data dodania: 2.2.2021
Composite nitride nanoceramics in the system titanium nitride $(TiN)-aluminum$ nitride (AlN) through high pressure and high temperature sintering of synthesis-mixed nanocrystalline powders / Mariusz DRYGAŚ, Katarzyna LEJDA, Jerzy F. JANIK, Bogdan Musielak, Stanisław Gierlotka, Svitlana Stelmakh, Bogdan Pałosz // Materials [Dokument elektroniczny]. — Czasopismo elektroniczne ; ISSN 1996-1944. — 2021 — vol. 14 iss. 3 art. no. 588, s. 1–23. — Wymagania systemowe: Adobe Reader. — Bibliogr. s. 20–23, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2021-01-27