Исследованы диэлектрические свойства керамических материалов на основе BN–ZrB2 и BN–ZrO2, синтезированных в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) из смеси порошков бора В, нитрида бора BN и диоксида циркония ZrO2 в атмосфере азота N2. Результаты экспериментов показали, что керамика, синтезированная из исходной смеси состава (30B + 10ZrO2 + 60BN, мас. %), имеет значения диэлектрической проницаемости ? и тангенса угла диэлектрических потерь tg? при комнатной температуре 2,63 и 0,006 соответственно.
Андрей Владиславович Карпов – науч. сотрудник, Институт структурной макрокинетики и проблем материало¬ведения им. А. Г. Мержанова РАН (ИСМАН), Черноголовка, Московская область, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Александр Евгеньевич Сычев – канд. техн. наук, зав. лабораторией, ведущ. науч. сотрудник, Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН (ИСМАН), Черноголовка, Московская область, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Ольга Дмитриевна Боярченко – канд. физ.-мат. наук, науч. сотрудник, Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН (ИСМАН), Черноголовка, Московская область, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Иван Дмитриевич Ковалев – канд. физ.-мат. наук, ст. науч. сотрудник, Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН (ИСМАН), Черноголовка, Московская область, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Ольга Валентиновна Белоусова – инженер-исследователь, Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН (ИСМАН), Черноголовка, Московская область, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Вазген Эдвардович Лорян – д-р техн. наук, зав. лабораторией, Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН (ИСМАН), Черноголовка, Московская область, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
1. Weimer A. W. Carbide. Nitride and Boride Materials Synthesis and Processing. London: Chapman & Hall, 1997. 671 р. URL: https://doi.org/10.1007/978-94-009-0071-4
2. CRC Handbook of Chemistry and Physics. 92nd ed. / editor-in-chief W. M. Haynes. Boca Raton: CRC Press, 2011–2012. 2640 p.
3. Haubner R., Wilhelm M., Weissenbacher R., Lux B. Boron Nitrides – Properties, Synthesis and Applications / ed. M. Jansen. High Performance Non-Oxide Ceram-ics II. Structure and Bonding. V. 102. Berlin – Heidelberg: Springer, 2002. P. 1 – 45. URL: https://doi.org/10.1007/3-540-45623-6_1
4. Xue J. X., Liu J. X., Xie B. H., Zhang G.-J. Pressure-induced preferential grain growth, texture development and anisotropic properties of hot-pressed hexagonal boron nitride ceramics // Scripta Materialia. 2011. V. 65, No. 11. P. 966 – 969. URL: https://doi.org/10.1016/j.scriptamat. 2011.08.025
5. Zhang X. H., Zhang R. B., Chen G. Q., Han W. Microstructure, mechanical properties and thermal shock resistance of hot-pressed ZrO2(3Y)-BN composites // Materials Science and Engineering: A. 2008. V. 497, No. 1. P. 195 – 199. URL: https://doi.org/10.1016/j.msea.2008.06.038
6. Ji Z., Jingjing L., Zhang G.-J., Huang Sh. Hexagonal BN-encapsulated ZrB2 particle by nitride boronizing // Acta Materialia. 2014. V. 72. P. 167 – 177. URL: https://doi.org/ 10.1016/j.actamat.2014.03.054
7. Лорян В. Э. Самораспространяющийся высоко-температурный синтез нитридной керамики при высоких давлениях азота: дис. … д-ра техн. наук. Черно-головка, 1995. 229 с.
8. Loryan V. E., Borovinskaya I. P., Merzhanov A. G. Nanosized and large crystals of hexagonal boron nitride by SHS under high pressures of nitrogen gas. Interna-tional // Journal of Self-Propagating High-Temperature Synthesis. 2009. V. 18, No. 3. P. 154 – 156. URL: https://doi.org/ 10.3103/S1061386209030042
9. Loryan V. E., Borovinskaya I. P., Merzhanov A. G. On combustion of boron in nitrogen gas // International Journal of Self-Propagating High-Temperature Syn-thesis. 2011. V. 20, No. 3. P. 153 – 155. URL: https://doi.org/ 10.3103/S106138621103006X
10. Zou Ji, Zhang Guo-Jun, Shen Zhi-Jian, Binner Jon. Ultra-low temperature reactive spark plasma sintering of ZrB2-h-BN ceramics // Journal of the European Ceramic Society. 2016. V. 36, No 15. P. 3637 – 3645. URL: http:// dx.doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2016.01.044
11. Kiryukhantsev?Korneev Philipp, Sytchenko Alina, Kaplanskii Yuriy, et. al. Structure, Corrosion Resistance, Mechanical and Tribological Properties of ZrB2 and Zr–B–N Coatings // Metals. 2021. V. 11, No. 8. P. 1194. URL: https://doi.org/10.3390/met11081194
12. Zhang Luning, Pejakovic? Dugan A., Marschall Jochen. Thermal and Electrical Transport Properties of Spark Plasma-Sintered HfB2 and ZrB2 Ceramics // Journal of the American Ceramic Society. 2011. V. 94, No. 8. P. 2562 – 2570. URL: https://doi.org/10.1111/j.1551-2916.2011.04411.x
13. Khalid M., Riaz I., Jalil R., et al. Dielectric Proper-ties of Multi-Layers Hexagonal Boron Nitride // Materials Sciences and Applications. 2020. V. 11, No. 6. P. 339 – 346. URL: https://doi.org/10.4236/msa.2020.116023
14. Laturia A., Van de Put M. L., Vandenberghe W. G. Dielectric properties of hexagonal boron nitride and transition metal dichalcogenides: from monolayer to bulk. npj 2D // Mater Appl. 2018. V. 2, No. 1. P. 1 – 7. URL: https://doi.org/10.1038/s41699-018-0050-x
15. Steinborn Clemens, Herrmann Mathias, Keitel Uwe, et. al. Correlations between microstructure and dielectric properties of hexagonal boron nitride // Journal of the European Ceramic Society. 2014. V. 34, No. 7. P. 1703–1713. URL: https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2014.01.005
16. Almeida Tatiani Falvo, Gon?alves Marcos Pereira, Goldschmidt Ruth Herta, et. al. Microstructure and dielectric properties of hexagonal boron nitride prepared by hot pressing (uniaxial and isostatic) and by spark plasma sintering // Advances in Applied Ceramics. 2020. V. 119, No. 1. P. 41 – 48. URL: https://doi.org/10.1080/17436753.2019.1689704
17. Lipp A., Schwetz K. A., Hunold K. Hexagonal Boron Nitride: Fabrication, Properties and Applications // Journal of the European Ceramic Society. 1989. V. 5, No. 1. P. 3 – 9. URL: https://doi.org/10.1016/0955-2219(89) 90003-4
18. Амосов А. П. Наноматериалы технологии СВС для триботехнического применения: обзор // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2016. № 4. С. 17 – 33. URL: https://doi.org/10.17073/1997-308X-2016-4-17-33
Статью можно приобрести
в электронном виде!
PDF формат
500
DOI: 10.14489/glc.2022.11.pp.030-036
Тип статьи:
Научная статья
Оформить заявку
