Введение
ГЛАВА 1. Получение, свойства и области применения нитридов титана и циркония 13
1.1 Физико-химические свойства
и области применения
нитридов титана и циркония 13
1.2. Способы получения нитридов титана и циркония 20
1.2.1. Синтез в высокотемпературных печах 20
1.2.2. Плазмохимический синтез нитридов титана и циркония ~. 23
1.2.3 Синтез нитридов титана и циркония осаждением из газовой фазы 24
1.2.4 Восстановление двуокиси титана и циркония углем или металлами в среде азота 27
1.2.5 Способ Меерсона и Раиса 28
1.2.6 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез нитридов титана и циркония 29
1.2.6.1 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез нитридов титана и циркония в газообразном азоте
в режиме горения 29
1.2.6.2. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез нитридов титана и циркония с фильтрацией газов 33
1.2.6.3 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез нитридов титана и циркония с применением неорганических азидов и галоидных солей 35
1.2.6.4 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез нитридов титана и циркония с использованием
оксидов титана и циркония, и азидов 41
1.2.7 Актуальность использования неорганических азидов и оксидов титана и циркония для синтеза нитридов в режиме горения 44
1.3 Выводы 46
ГЛАВА 2. Термодинамический анализ возможности синтеза нитрида циркония и нитрида титана в режиме СВС-Аз 48
2.1 Термодинамический анализ возможности синтеза нитрида циркония 52
2Л Л. Расчет равновесного состава продуктов синтеза 52
2.1.2. Расчет адиабатической температуры горения реакции системы 1 \Zr + 4NaNi + Zr02 и мольного выхода конечных продуктов от давления 63
2.2 Термодинамический анализ возможности синтеза нитрида титана 65
2.2.1. Расчет равновесного состава продуктов синтеза 65
2.2.2. Расчет адиабатической температуры горения реакции системы 11 Ті + 4NaN} + Ті02 и мольного выхода
конечных продуктов от давления 75
2.3. Выводы 77
ГЛАВА 3. Оборудование, методики, условия синтеза 79
3.1. Методика проведения синтеза, измерения линейных скоростей и температур горения 79
3.2. Методика анализа синтезируемых продуктов 84
3.2.1 Химический анализ 84
3.2.2. Рентгенофазовый анализ 85
3.2.3.Микроскопические исследования 86
3.3. Аппроксимация графических зависимостей 86
3.4. Характеристика исходного сырья и материалов, используемых при синтезе нитридов титана и циркония в режиме СВС - Аз 88
3.5. Расчёт содержания компонентов исходных смесей для синтеза нитридов титана и циркония 90
3.6. Выбор технологических параметров, влияющих на процесс синтеза нитридов титана и циркония 91
3.7. Выводы 94
ГЛАВА 4. Исследование закономерностей горения азидных систем и синтеза нитридов титана и циркония..., 96
4.1. Исследование закономерностей горения систем: # титан - азид натрия - оксид титана 99
4.1.1 Исследование влияния соотношения компонентов в системе на выходные параметры горения и синтеза нитрида титана 99
4.1.2 . Исследование влияния давления азота в реакторе на температуру и скорость горения при синтезе нитрида титана 102
4.1.3. Исследование влияния относительной плотности загрузки реактора (диаметра образца) на температуру и скорость горения при синтезе нитрида титана 106
4.1.4. Исследование влияния относительной плотности исходной шихты на температуру и скорость горения при синтезе нитрида титана 109
4.2. Исследование закономерностей горения систем: цирконий - азид натрия - оксид циркония
4.2.1 Исследование влияния соотношения компонентов в системе на выходные параметры горения и синтеза нитрида циркония 110
4.2.2. Исследование влияния давления газовой среды на температуру и скорость горения при синтезе нитрида циркония 113
4.2.3. Исследование влияния относительной плотности загрузки реактора (диаметра образца) на температуру и скорость горения при синтезе нитрида циркония 116
4.2.4. Исследование влияния относительной плотности исходной шихты на температуру и скорость горения при синтезе нитрида циркония 118
4.3 Химическая модель образования нитридов титана и циркония в режиме СВС - Аз 120
4.3.1. Химическая стадийность образования нитрида титана в режиме СВС-Аз 120
4.4. Характеристики порошков нитридов титана и циркония полученных в режиме СВС-Аз 125
4.4.1. Химический анализ продуктов горения систем СВС-Аз для синтеза нитридов титана и циркония 126
4.4.2. Рентгенофазовый анализ продуктов горения систем СВС-Аз при синтеза нитридов титана и циркония 127
4.4.3. Структурообразование нитридов титана и циркония в режиме СВС-Аз 128
4.4.4. Сравнительная оценка качества порошков нитридов титана и циркония различных технологий синтеза 130
4.5. Выводы 132
ГЛАВА 5. Технологический процесс получения нитридов титана и циркония в режиме СВС-Аз с использованием оксидов 134
5.1. Технология синтеза нитридов титана и циркония методом СВС-Аз в условиях
опытно-промышленной установки 134
5.2. Экологические проблемы азидной технологии СВС 139
5.3. Выводы 142
Основные результаты и выводы 143
Список использованных источников
