Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2023(14))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 123-127. Transactions of the Kala Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 123-127. Научная статья УДК 621.762.242:669.293/94:661.665.2 doi:10.37614/2949-1215.2023.14.2.022 ПОЛУЧЕНИЕ ПОРОШКОВ КАРБИДОВ ТАНТАЛА И НИОБИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АЦЕТОНА В КАЧЕСТВЕ ИСТОЧНИКА УГЛЕРОДА Валерий Николаевич Колосов1, Марина Николаевна Мирошниченко 2 1 2Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья имени И. В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук, Апатиты, Россия 1v.kolosov@ksc.ru, https://orcid.org/0000-0002-4749-236X 2m.miroshnichenko@ksc.ru, http://orcid.org/0000-0002-5925-4561 Аннотация Исследован процесс получения порошков карбидов тантала и ниобия при использовании в качестве прекурсоров металлических порошков этих металлов, а в качестве источника углерода паров ацетона. В температурном интервале 700-850 °С при использовании магния в качестве in situ-раскислителя металлов получены порошки карбидов TaC, Ta 2 C и NbC. Удельная поверхность порошков находится на уровне 8-26 м2 г-1. Порошки характеризуются мезопористой структурой. Средние размеры кристаллитов составляют 10-16 нм. Ключевые слова: карбид, удельная поверхность, тантал, ниобий Благодарности: статья выполнена при поддержке федерального бюджета по теме государственного задания Института химии и технологии редких элементов и минерального сырья имени И. В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук № FMEZ-2022-0017. Для цитирования: Колосов В. Н., Мирошниченко М. Н. Получение порошков карбидов тантала и ниобия с использованием ацетона в качестве источника углерода // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 123-127. doi:10.37614/2949-1215.2023.14.2.022 Original article OBTAINING POWDERS OF TANTALUM AND NIOBIUM CARBIDES USING ACETONE AS A SOURCE OF CARBON Valery N. Kolosov1, Marina N. Miroshnichenko 2 1 2I. V. Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials of the Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences, Apatity, Russia 1v.kolosov@ksc.ru, https://orcid.org/0000-0002-4749-236X 2m.miroshnichenko@ksc.ru, http://orcid.org/0000-0002-5925-4561 Abstract The process of obtaining powders of tantalum and niobium carbides using metal powders of these metals as precursors, and vapors of acetone as a source of carbon has been studied. In the temperature range of 700-850 °C, using magnesium as in situ metal deoxidizers, TaC, Ta 2 C, and NbC carbide powders were obtained. The specific surface area of the powders is at the level of 8-26 m2/g. The powders are characterized by a mesoporous structure. The average size of crystallites is 10-16 nm. Keywords: carbide, specific surface area, tantalum, niobium Acknowledgments: the article was prepared with the support of the federal budget topic of the state assignment for Tananaev Institute of Chemistry — Subdivision of the Federal Research Centre “Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences” No FMEZ-2022-0017. For citation: Kolosov V. N., Miroshnichenko M. N.. Obtaining powders of tantalum and niobium carbides using acetone as a source of carbon // Transactions of the to la Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 123-127. doi:10.37614/2949-1215.2023.14.2.022 Введение Карбиды тантала и ниобия имеют высокую температуру плавления (ТплTaC= 3990 °C, Тпл.NbC= 3613 °C), высокую твердость (16,7-19,6 ГПа), большой модуль Юнга (338-580 ГПа), хорошую электропроводность при комнатной температуре (25-35 мкОм-см), являются износостойкими, химически стабильными материалами и проявляют каталитическую активность [1]. Благодаря этим характеристикам они широко используются в различных областях техники. В промышленных масштабах их получают с использованием графита © Колосов В. Н., Мирошниченко М. Н., 2023 123