СВ-синтез композиционных материалов с использованием боратовой руды Индерского месторождения РК

Р.Г. Абдулкаримова; Б. Милихат; К. Камунур; Д.А. Байсейтов; Н.Б. Кудьярова; А.Д. Исагалиев; З.А. Мансуров

doi:10.18321/

Авторлар

Р.Г. Абдулкаримова Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, әл-Фараби д. 71, 050040 Алматы; Жану проблемалары институты, Богенбай батыр к. 172, 050012, Алматы қ.
Б. Милихат Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, әл-Фараби д. 71, 050040 Алматы; Жану проблемалары институты, Богенбай батыр к. 172, 050012, Алматы қ.
К. Камунур Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, әл-Фараби д. 71, 050040 Алматы; Жану проблемалары институты, Богенбай батыр к. 172, 050012, Алматы қ.
Д.А. Байсейтов Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, әл-Фараби д. 71, 050040 Алматы; Жану проблемалары институты, Богенбай батыр к. 172, 050012, Алматы қ.
Н.Б. Кудьярова Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, әл-Фараби д. 71, 050040 Алматы; Жану проблемалары институты, Богенбай батыр к. 172, 050012, Алматы қ.
А.Д. Исагалиев Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, әл-Фараби д. 71, 050040 Алматы; Жану проблемалары институты, Богенбай батыр к. 172, 050012, Алматы қ.
З.А. Мансуров Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, әл-Фараби д. 71, 050040 Алматы; Жану проблемалары институты, Богенбай батыр к. 172, 050012, Алматы қ.

DOI:

https://doi.org/10.18321/

Кілт сөздер:

синтез, композиттер, кендер, фазалық құрамы, жүйелер, жану

Аңдатпа

Жұмыстың негізгі мақсаты, фазалық құрамды кең көлемді спектрмен, ҚР Индер қайнар көзінің боратты кенерін қолдану арқылы композициялық материалдарды өздігінен таралатын жоғары температурада синтездеу болып табылады. Индер қайнар көзінің негізгі кендері–ашарит, гидроборацит, улексит болып табылады. Индер кенінде B₂O₃–тің орташа мөлшері 15 -27,5%-ды құрайды. Осыған байланысты Индер қайнар көзінің боратты кені құрамында гипстің бар болуымен ерекшеленеді, бастапқы шикізатқа байыту жүргізілгеннен кейін оның ең жоғарғы мөлшері 40%-ды құрады. Өздігінен таралатын жоғары температурадағы синтез мына жүйеде жүргізілді: TiO₂+B₂O₃+Al, TiO₂+B₂O₃+Mg, Cr₂O₃+Al+B₂O_3, ZrSiO₄+Mg+B₂O₃, TiO₂+B₂O₃+C+Mg (мұндағы B₂O₃ борат кенінің құрамында). Жану үрдісінің макрокинетикалық сипаттамасына және синтезделген композициялық материалдардың фазалық құрамына арналған өздігінен таралатын жоғары температурадағы синтезді (ауа, аргон) жүргізуге әсер ететін орта таңдап алынды. Жоғары температурадағы фазада–титан боридінің, хромның, ванадидің, цирконидің, алюминий оксидінің және магний мен шпинельдің қатысуында өтетін, өздігінен таралатын жоғары температурада синтезделген өнімдер Рентген құрылымдық талдау әдісімен анықталды. Алынған заттардың микроқұрылымы электронды спектроскопия (SEM, EDAX) әдісімен зерттелді. ҚР Индер қайнар көзіндегі бораттарды, композициялық материалдарды өздігінен таралатын жоғары температурадағы синтез әдісімен алу кезіндегі бор құрамды компоненттердің сапасы ретінде қолдануда мүмкіндік көрсетті.

Әдебиеттер тізімі

(1) Самсонов Г.В., Серебрякова Г.Н., Неронов В.А. Бориды. М.: Атомиздат, 1975. 376 с.

(2) Нечепуренко А.С., Кнышев Э.А. Свойства композиционных материалов на основе боридов металлов, полученных методом СВС. В сб.: Проблемы технологического горения. Черноголовка, 1981.

(3) Дияров М.Д., Каличева Д.А., Мещеряков С.В. Природные богатства Индера и их использование. Алма-Ата: Наука, 1981. 102 с.

(4) Фридман С.Э., Щербаков О.К., Еремин Н.Я. Основы обогащения руд и углей и окускования концентратов. М.: Недра, 1991. С. 139–166.

(5) Справочник. Технологическая оценка минерального сырья. Методы исследования / под ред. Остапенко П.Е. М.: Недра, 1990. 240 с.

(6) Позин М.Е. Технология минеральных солей. М.: Недра, 1973. 396 с.

(7) Левашов Е., Рогачев А.С., Курбаткина В.В., Максимов Ю.М., Юхвид В.Ю. Перспективные материалы и технологии самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. М., 2011. 378 с.

(8) Mansurov Z.A., Abdulkarimova R.G., Mofa N.N., Umarova N.K., Shabanova T.A. SHS of Composite Ceramics from Mechanochemically Treated and Thermally Carbonized SiO2 Powders. International Journal of Self-Propagating High-Temperature Synthesis, 2007, Vol. 16, No. 4, P. 213–217.

(9) Demircan U., Derin B., Yucel O. Effect of HCl concentration on TiB2 separation from a self-propagating high-temperature synthesis (SHS) product. Materials Research Bulletin, 2007, Vol. 42, P. 312–318.

(10) Фундаментальные основы механической активации, механосинтеза и механохимических технологий / под ред. Е.Г. Аввакумова. Новосибирск: Наука, 2009. 342 с.

(11) Корчагин М.А., Григорьева Т.Ф., Бохонов Б.Б., Шарафутдинов А.П., Баринова, Ляхов Н.З. Твердофазный режим горения в механически активированных СВС-системах. 1. Влияние продолжительности механической активации на характеристики процесса и состав продуктов горения. Физика горения и взрыва, 2003, Т. 39, № 1, С. 51–68.