Змочування та контактна взаємодія матеріалів на основі діоксиду цирконію з металевими розплавами

Вивчення змочування різних типів матеріалів з діоксиду цирконію металевими розплавами, а також процесів, що при цьому відбуваються. Дослідження ролі стехіометрії діоксиду цирконію при взаємодії його з металами. Розробка методів паяння ZrO2-кераміки.

Рубрика Химия
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 29.07.2014
Размер файла 56,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

14. A.V. Durov, B.D. Kostjuk, Y.V. Naidich. Wetting and brazing of zirconia. Stoichiometry of zirconium oxide influence // Abstracts of conference "High Temperature Capillarity", (НТС-2000). -- Kurashiki (Japan). -- 2000. -- P. 40. Здобувачем проведені досліди по змочуванню, розроблений метод паяння капілярним просоченням, виготовлені зразки з'єднань, виміряна їх міцність, оброблено результати.

15. А.В. Дуров, Б.Д. Костюк, Ю.В. Найдич. Пайка оксидно-циркониевой керамики стандартным припоем состава Cu-Sn-Pb-Ti // Тезисы докладов на конференции "Передовая керамика -- третьему тысячелетию" (CERAM-2001). -- Киев (Украина). -- 2001. -- С. 75. Здобувачем виготовлені зразки з'єднань, виміряна їх міцність, оброблено результати.

16. Костюк Б.Д., Дуров О.В., Москаленко С.О., Козак І.В., Суботін В.І., Григорьєв О.М., Найдич Ю.В. Шаруваті металево-керамічні композити, виготовлення та властивості // Тези доповідей XXXVII Міжнародного семінару "Актуальні проблеми міцності". -- Київ (Україна). -- 2001. -- С. 238. Здобувачем виготовлені зразки з'єднань, виміряна їх міцність.

17. А.В. Дуров, Б.Д. Костюк, Н.С. Зюкин, А.В. Шевченко, Ю.В. Найдич. Изготовление ножниц с керамическими режущими кромками // Тезисы докладов Международной конференции "Новейшие технологии в порошковой металлургии и керамике". -- Киев (Украина). -- 2003. -- С. 225-226. Здобувачем виготовлені зразки з'єднань, виміряна їх міцність, оброблено результати, розроблено конструкцію ножиців з керамічними лезами, виготовлено зразки ножиців.

18. A.V. Durov, B.D. Kostjuk, Y.V. Naidich. Investigation of interaction of metal melts and zirconia // Abstracts of conference "High Temperature Capillarty" (HTC-2004). -- Sanremo (Italy). -- 2004. -- P. 40. Здобувачем проведені досліди по змочуванню, вивчено структуру перехідних шарів, розроблений метод паяння капілярним просоченням, виготовлені зразки з'єднань, виміряна їх міцність, оброблено результати.

Анотація

Дуров О.В. Змочування та контактна взаємодія матеріалів на основі діоксиду цирконію з металевими розплавами. Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата хімічних наук зі спеціальності 02.00.21 - хімія твердого тіла. Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України, Київ, 2005.

Досліджено змочування діоксиду цирконію чистими металами (Ga, In, Sn, Al, Cu, Ag, Au, Si, Ge, Ni, Co, Fe, V, Pd, Pt, Rh) та сплавами на основі систем Cu-Ga та Cu-Ge, що містять активний компонент (Ti, Zr, V), розглянуто вплив складу та мікроструктури на змочування ZrO2 різними сплавами, досліджена кінетика дестехіометризації ZrO2 при контакті з активними металевими розплавами, вивчено вплив початкової стехіометрії ZrO2 на змочування його металами, при цьому виявлені нові, раніше невідомі явища, пов'язані зі стехіометрією ZrO2, описані процеси, що відбуваються на межі ZrO2 - металевий розплав, розроблено метод паяння ZrO2-кераміки капілярним просоченням розташованого у паяльному зазорі металічного порошку припійним розплавом, випробувані відомі методи паяння для ZrO2 (стандартний припій системи Cu-Sn-Pb-Ti, контактно-реактивне паяння через мідь до титану, метал-киснева технологія), виготовлені деякі деталі, що містять спаї ZrO2-кераміки з металом.

Ключові слова: діоксид цирконію, змочування, нестехіометрія, паяння.

Аннотация

Дуров А.В. Смачивание и контактное взаимодействие материалов на основе диоксида циркония с металлическими расплавами. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 02.00.21 - химия твердого тела. Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины, Киев, 2005.

Проведено более ста экспериментов по смачиванию ZrO2 металлами.

Исследовано смачивание монокристаллического диоксида циркония большим количеством чистых металлов (Ga, In, Sn, Al, Cu, Ag, Au, Si, Ge, Ni, Co, Fe, V, Pd, Pt, Rh).

Исследовано смачивание ZrO2 сплавами на основе систем Cu-Ga и Cu-Ge, содержащими активный компонент (Ti, Zr, V), установлено, что присутствие активного металла в сплаве улучшает смачивание, цирконий влияет на смачивание сильнее, чем титан, вероятно из-за более высокой химической активности (сродства к кислороду).

Рассмотрено влияние состава (типа стабилизатора) и микроструктуры ZrO2-материала (керамика или монокристалл) на смачивание его различными сплавами, существенного влияния не обнаружено.

Впервые обнаружено явление дестехиметризации ZrO2 при контакте с активными металлическими расплавами вследствие потери кислорода подложкой, при этом в ZrO2-керамике образуется темная область с четкой границей (очевидно из-за торможения движения F-центров на границах зерен, так как монокристаллы темнеют полностью). Исследована кинетика этого процесса для случая ZrO2-кекрамики, установлено, что процесс происходит по параболическому закону, то есть подчиняется основным законам диффузии.

Изучено влияние начальной стехиометрии ZrO2 на смачивание его различными металлическими расплавами, как инертными, так и активными. При этом обнаружены и объяснены новые, ранее неизвестные эффекты, связанные со стехиометрией ZrO2: нестехиометрический ZrO2 смачивается инертными металлами лучше, чем стехиометрический. Для активных металлов краевые углы на стехиометрической и нестехиометрическом ZrO2 близки, очевидно, вследствие того, что при контакте с активным металлом происходит потеря кислорода из ZrO2, то есть активный металл всегда растекается по нестехиометрическому материалу. Кроме того обнаружено новое, ранее неизвестное явление: при контакте с благородным металлом (платиной, палладием) стехиометрия нестехиометрического ZrO2 восстанавливается. Это объяснено взаимодействием металла с цирконием в подложке.

Исследованы микроструктуры межфазных поверхностей ZrO2 - металл, описаны процессы, происходящие на границе ZrO2 - металлический расплав для случаев активного и благородного металла. Для активных расплавов главную роль играет взаимодействие с кислородом в ZrO2, в результате активные компоненты сплавов окисляются и формируют на поверхности ZrO2 переходные оксидные слои, а диоксид циркония теряет кислород и становится нестехиометрическим. для благородных главную роль играет взаимодействие с цирконием, в результате цирконий переходит в расплав, тем самым сохраняется стехиометрия ZrO2 (вследствие потери циркония исчезает дефицит по кислороду в подложке.

Разработан метод пайки ZrO2-керамики к металлу капиллярной пропиткой расположенного в паяльном зазоре металлического (титанового, циркониевого) порошка припойным расплавом.

Опробованы известные методы пайки керамики для материалов из ZrO2 (стандартный припой Cu-Sn-Pb-Ti, контактно-реактивная пайка через медь к титану, металл-кислородная технология).

Изготовлены некоторые детали, содержащие спаи ZrO2-керамики с металлом (сопла форсунок газовых горелок, автомобильный клапан с керамической накладкой, дисковый нож с керамической режущей кромкой, ножницы с лезвиями из ZrO2-керамики).

Ключевые слова: диоксид циркония, смачивание, нестехиометрия, пайка.

Summary

Durov O.V. Wetting and contact interaction of zirconia materials to metal melts. Manuscript.

Thesis for a candidate's degree in chemistry by speciality 02.00.21 - chemistry of solid. I.M. Frantsevich Institute for Problems of Material Science, NAS of Ukraine, Kyiv, 2005.

Wetting of zirconia by pure metals (Ga, In, Sn, Al, Cu, Ag, Au, Si, Ge, Ni, Co, Fe, V, Pd, Pt, Rh) and by alloys based on Cu-Ga and Cu-Ge containing an active component (Ti, Zr, V) was studied, the influence of composition and structure of ZrO2-material on wetting of it by different alloys was considered, the kinetic of destoichiometryzation of ZrO2 process at contact with active metal melt was researched, the influence of initial stoichiometry of ZrO2 on its wetting by metals was studied, new, not known early, effects connected to stoichiometry of ZrO2 were revealed for this, the processes occurred at ZrO2 - metal melt interface were described, the method of brazing of ZrO2-ceramic by capillary infiltration of situated in brazing gap metal powder by melting filler was elaborated, the known methods of ceramic brazing (standard Cu-Sn-Pb-Ti filler, contact-reactive brazing by copper to titanium, metal-oxygen technology) were tested for ZrO2, some details, containing brazed joints of ZrO2-ceramic and metal were manufactured.

Keywords: zirconia, wetting, nonstoichiometry, brazing.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Аналіз методів підвищення добротності матеріалів із застосуванням технології іскрового плазмового спікання. Фізичні основи SPS-процесу. Властивості термоелектричних матеріалів на основі Bi2Te3., методика їх подрібнення. Порядок сепарації Bi2Te3.

    дипломная работа [2,6 M], добавлен 01.03.2014

  • Причини виникнення та наслідки кислотних опадів, що утворюються внаслідок роботи транспорту, промислових та сільськогосподарських підприємств. Перетворення діоксиду сірки при взаємодії з водяною парою атмосфери в аерозолі сірчаної та сірчистої кислот.

    доклад [96,3 K], добавлен 20.10.2013

  • Методи уловлювання діоксиду вуглецю з димових газів котельної. Очищення водними розчинами етаноламінів. Фізична абсорбція органічними розчинниками. Вибір схеми автоматичного контролю і регулювання технологічного процесу регенерації насиченого карбоната.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 28.05.2014

  • Основні методи обробки та регулювання властивостей глинистих матеріалів. Аналіз використання адсорбентів на основі алюмосилікатів для очистки вуглеводневих сумішей та поглинання нафтопродуктів. Визначення сорбційної здатності модифікованого сапоніту.

    дипломная работа [3,6 M], добавлен 20.05.2017

  • Склад пральних порошків: синтетичні миючі речовини, ферменти, розчинники бруду, ароматичні засоби, сульфати. Характеристика фізико-хімічних процесів, які відбуваються при митті та пранні: змочування волокон, пом'якшення води, розчинення часток бруду.

    презентация [3,7 M], добавлен 30.04.2013

  • Розгляд систем зі змішаним титруванням. Розробка методичних принципів поєднання одночасних титрометричних реакцій різних типів в єдиному титрометричному акті, виявлення переваг такого поєднання. Послідовні та одночасні титрометричні реакції різних типів.

    статья [141,8 K], добавлен 31.08.2017

  • Фізико-хімічна характеристика пива. Вивчення ферментативних і неферментативних процесів окиснювального старіння пива та перевірка можливості його стабілізації, з застосуванням для цього газоволюмометричного та хемілюмінесцентного методів дослідження.

    магистерская работа [363,8 K], добавлен 05.09.2010

  • Контроль якості полімерних матеріалів як наукова дисципліна, її місце в навчальному процесі. Організація контролю полімерних матеріалів на підприємстві. Полімерні матеріали для виготовлення пластмасових та гумових виробів. Контроль якості пластмас.

    контрольная работа [27,6 K], добавлен 19.01.2011

  • Хімічний зв’язок між природними ресурсами. Значення хімічних процесів у природі. Роль хімії у створенні нових матеріалів. Вивчення поняття синтетичної органічної та неорганічної речовини, хімічної реакції. Застосування хімії в усіх галузях промисловості.

    презентация [980,0 K], добавлен 13.12.2012

  • Вітамін К3 у водних розчинах. Конденсація толухінона і бутадієну. Активування перекису водню. Нафтохінон та його похідні. Мостикові сполуки на основі нафтохінону. Взаємодія надкислоти з метилнафтиліном. Утворення надкислоти при кімнатній температурі.

    дипломная работа [2,9 M], добавлен 16.09.2011

  • Сірчана кислота як один з основних багатотоннажних продуктів хімічної промисловості, її застосування в різних галузях народного господарства. Взаємодія сірчаної кислоти з металами та неметалами, солями та водою. Сировина для виробництва сірчаної кислоти.

    реферат [32,0 K], добавлен 11.11.2010

  • Класифікація провідникових матеріалів. Електропровідність металів. Розгляд питання зштовхування електронів з вузлами кристалічної решітки. Латунь як сплав міді з цинком, її властивості та якості провідника. Особливості використання алюмінієвих сплавів.

    реферат [42,2 K], добавлен 24.11.2010

  • Властивості і застосування епоксидних і епоксиефірних лакофарбових матеріалів. Дослідження водопоглинання епоксидного покриття Jotamastic 87 GF. Рідкі епоксидні лакофарбові матеріали, що не містять летких розчинників. Пневматичний пістолет-розпилювач.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 20.12.2014

  • Загальні відомості про будову речовини. Що таке ковалентний, молекулярний зв’язок. Умовне зображення енергетичної діаграми. Поляризація діелектриків та діелектрична проникність діелектричних матеріалів. Основні різновиди поляризації діелектриків.

    реферат [343,1 K], добавлен 20.11.2010

  • Дослідження параметрів, що характеризують стан термодинамічної системи. Вивчення закону фотохімічної еквівалентності, методу прискорення хімічних реакцій за допомогою каталізатора. Характеристика впливу величини енергії активації на швидкість реакції.

    курс лекций [443,7 K], добавлен 12.12.2011

  • Дослідження явища хімічних зв’язків - взаємодії між атомами, яка утримує їх у молекулі чи твердому тілі. Теорія хімічної будови органічних сполук Бутлерова. Характеристика типів хімічного зв’язку - ковалентного, йодного, металічного і водневого.

    презентация [950,3 K], добавлен 17.05.2019

  • Вивчення конденсуючої та водовіднімаючої дії триметилхлорсилану в реакціях за участю карбонільних сполук та розробка ефективних методик проведення конденсацій та гетероциклізацій на його основі придатних до паралельного синтезу комбінаторних бібліотек.

    автореферат [36,0 K], добавлен 11.04.2009

  • Характеристика неорганічних кислот (сірчана, соляна, азотна), лугів (гідроксиди натрію та калію) та солей (нейтральні, кислі, основні). Вивчення вимог техніки безпеки щодо пакування, транспортування і зберігання небезпечних хімічних матеріалів.

    реферат [21,9 K], добавлен 09.02.2010

  • Дослідження процесу отримання кристалічних твердих тіл. Синтез полікристалічного порошкового матеріалу. Вивчення методів кристалізації з розчин-розплавів, методів Вернейля, Бріджмена, Чохральського, зонної плавки. Піроліз аерозолів. Сублімаційна сушка.

    реферат [1,3 M], добавлен 21.05.2013

  • Характеристика сировини, допоміжних матеріалів та готової продукції – карбаміду. Опис технологічного процесу одержання карбаміду, його етапи та вимоги до теплообміннику. Апаратурне оформлення та технічні характеристики обладнання, що використовується.

    курсовая работа [38,3 K], добавлен 28.05.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.