Труды КНЦ вып.9 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 1/2018(9) часть 1)

b с d Рис. 3. Внешний вид тиглей после эксперимента с расплавом LiCl — KCl с добавлением UCl3: a — 500 °С при концентрации UCI 3 6^10_3моль/л; b — 500 °С при концентрации UCI 3 14-10-3 моль/л; с — 650 °С при концентрации UCI 3 6Т0-3моль/л; d — 650 °С при концентрации UCI 3 14Т0-3моль/л Керамика из оксида алюминия подвергается деструкции в расплавленных электролитах и не может быть использована в таких средах. Нитрид кремния показал наибольшую химическую стойкость во всех расплавах, в том числе с добавлением хлорида урана. Поскольку пористость нитрида кремния очень низкая, прибавки веса после эксперимента не наблюдалось. Образцы после эксперимента с трихлоридом церия, неодима и урана незначительно тускнели, цвет не изменялся. Выход кремния в расплав незначителен во всем диапазоне температур. Максимальоне изсенение массы составило 0,06 % при 650 °С при концентрации UCl3 14-10-3 моль/л. Отсутствие продуктов взаимодействия нитрида кремния с расплавом подтверждается спектрами комбинационного рассеяния. Концентрация трихлорида урана не влияет на коррозию нитрида кремния. С ростом температуры происходит незначительное (в пределах статистической погрешности измерений) увеличение скорости коррозии нитрида кремния. Таким образом, оксид магния стоек к химическому действию расплава. При этом керамика имеет значительное число пор, и пропитка изделий резко возрастает с увеличением температуры. Нежелательно совместное использование оксида магния и оксида алюминия в связи с образованием алюмината магния. Оксид алюминия химически стоек к действию расплава, выход его в расплав незначителен даже при высокой температуре и высокой концентрации трихлорида урана. Но с ростом температуры значительно увеличивается степень пропитки материала расплавом и деградационные процессы в основе керамического материала. Керамика из нитрида кремния не пористая, не реагирует с расплавом и с материалом тигля, устойива к взаимодействию с трихлоридами редкоземельных металлов. Литература 1. Матренин С. В., Слосман А. И. Техническая керамика: учеб. пособие. Т.: ТПУ, 2004. 75 с. 2. Berroth K. Silicon nitride ceramics for product and process innovations // Adv. Sci. Tech. 2005. Vol. 65. P. 70-77. 3. Munz D., Fett T. Ceramics: mechanical properties, failure behavior, materials selection. Springer, 1999. P. 298. 4. Berroth K., Prescher T., Schubert J. Siliconre nitride for foundary application // 3 rd Drache-Seminar Casting Techniques (May 09-11). 5. Андриевский Р. А. Нитрид кремния — синтез и свойства // Успехи химии. 1995. Т. 64, № 4. С. 311-329. 6. Исследование структуры керамики на основе Si3N4 с добавками Al2O3 и Y2O3 / В. В. Красильников и др. // Стекло и керамика. 2014. № 1. С. 17-19. 7. Керамика из высокоогнеупорных окислов / В. С. Бакунов и др.. М.: Металлургия, 1977. 304 с. 8. Шевченко В. Я. Введение в техническую керамику. М.: Наука, 1993. 112 с. 9. Химическая технология керамики и огнеупоров / под ред. Д. Н. Полубояринова. М.: Стройиздат, 1972. 552 с. 10. Баринов С. М., Шевченко В. Я. Прочность технической керамики. М.: Наука, 1996. 159 с. 11. Костюков Н. С., Харитонов Ф. Я., Антонова Н. П. Радиационная и коррозионная стойкость электрокерамики. М.: Атомиздат, 1973. 224 с. 12. Life-time predictions for a ceramics cutting tool material at high temperatures / В. Gurumoorthy et al. // J. Mater. Sei. 1987. Vol. 22, № 7. P. 2051-2057. Сведения об авторах Никитина Евгения Валерьевна кандидат химических наук, Институт высокотемпературной электрохимииУрОРАН, г. Екатеринбург, Россия доцент, Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина, г. Екатеринбург, Россия neekeetina@mail.ru 424

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz