Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2025(16))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 1. С. 262-267. Transactions of the Kola Science Centre of RA s . Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 1. P. 262-267. (порядка 30-35 % об., за счет использования уплотняемых разнофракционных составов) [21]. Наличие более высокой пористости заготовок в экспериментальном синтезе с большой долей вероятности приводит к повышению объемного содержания непрореагировавшего кремния в композиционных материалах. Рис. 1. Дифрактограммы реакционно-спеченных керамик из мелкодисперсных порошков TiB2(а) и TiC (б) Однако в процессе реакционного спекания мы можем наблюдать принципиально различный характер фазовых взаимодействий в неравновесной многокомпонентной системе TiB 2 (TiC)-SiC-C-Si, реакционная способность которой определяется кинетическими особенностями, а именно распределением исходных компонентов относительно друг друга (влияние интенсивности перемешивания порошков), соотношением скорости образования продуктов реакции к изменению концентрации компонентов в объеме с учетом пропитки кремниевым расплавом. Из работ научной группы профессора С. С. Орданьяна [25] известно, что тугоплавкие соединения титана образуют эвтектические системы с карбидом кремния. В частности, температура плавления Тпл для системы SiC-TiB 2 (при содержании 68 % мол. SiC — 32 % мол. TiB2) составляет 2 250 °С, для SiC-TiC (при содержании 55 % мол. SiC — 45 % мол. TiC) несколько выше — 2 320 °С. Температура реакционного спекания протекает в более низкой области значений, что позволяет говорить об отсутствии взаимодействия диборида и карбида титана с образующимся в ходе спекания SiC. На рисунке 2, а можно наблюдать характерную структуру реакционно-спеченного керамического материала на основе диборида титана в поперечном сечении, представленную исходными мелкодисперсными частицами, связанными карбидом кремния. Частицы диборида титана имеют четко выраженные границы, в структуре не наблюдается расслоений и трещин. Отдельные зоны структуры, насыщенные карбидом кремния, могут являться негативным следствием скопления агломератов технической сажи при перемешивании порошков. Рис. 2. Структура реакционно-спеченного диборида титана (а) и карбида титана (б) © Быкова А. Д., 2025 264