Формирование структуры пористости материалов в процессах самораспространяющегося высокотемпературного синтеза тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.17, кандидат технических наук Мазной, Анатолий Сергеевич

• Мазной, Анатолий Сергеевич
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Мазной, Анатолий Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. САМОРАСПРОСТРАНЯЮЩИЙСЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ СИНТЕЗ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР).

1.1 Теоретические основы самораспространяющегося высокотемпературного синтеза.

1.2 СВС пористых материалов.

1.2.1 СВС материалов с сохранением в процессе синтеза формы исходного порошкового образца.

1.2.2 СВС пеноматериалов.

1.2.3 Получение пористых материалов в процессе СВ-синтеза предварительно структурированных реакционных систем.

1.3. Контроль структуры пористости методами металлографии.

1.4. Выводы по обзору литературы.

1.5. Постановка цели и задач исследования.

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3. МЕТОДИКИ МЕТАЛЛОГРАФИЧЕСКОГО АНАЛИЗА СТРУКТУР ПОРИСТОСТИ СВС-МАТЕРИАЛОВ.

3.1. Модернизация метода определения числа пор в объеме материала и параметров распределения их размеров по геометрическому ряду.

3.2. Методики оценки функциональных характеристик пористых проницаемых материалов.

3.3. Методики анализа анизотропных пористых материалов.

3.4. Программа для автоматизированных вычислений параметров поровой структуры.

3.5. О воспроизводимости параметров поровой структуры СВС-материалов.

4. СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ В ВОЛНЕ СВС.

4.1. Связь тепловых режимов горения со структурой пористости продуктов СВС.

4.2. Влияние параметров исходной реакционной смеси на структуру пористости продуктов СВС.

4.3. Структура пористости продуктов СВС, полученных в режиме теплового взрыва.

4.4. СВ-синтез предварительно структурированных методом шликерного вспенивания пористых брикетов.

ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование структуры пористости материалов в процессах самораспространяющегося высокотемпературного синтеза»

Актуальность работы. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС) является энергоэффективным методом получения тугоплавких неорганических материалов. Метод СВС даёт возможность синтезировать широкую номенклатуру карбидов, боридов, нитридов, силицидов и других неорганических материалов в порошковом состоянии. Также актуально использование метода СВС для прямого синтеза пористых проницаемых материалов (ППМ), применяемых в качестве носителей катализаторов, фильтров, горелок и пр.

Известно, что структура пористости определяет основные эксплуатационные характеристики ППМ, такие как газожидкостная проницаемость, прочностные характеристики, теплопроводность и пр. К настоящему времени возможности прогнозирования и направленного регулирования структуры пористости материалов, получаемых в процессах горения, изучены недостаточно полно. Последнее значительно ограничивает практическое применение метода СВС. Анализ состояния исследования в предметной области показывает необходимость получения дополнительных экспериментальных данных по влиянию режимов синтеза и исходных параметров реакционной смеси на структуру пористости продукта реакции, что позволит уточнить закономерности и механизм формирования поровой структуры в процессе СВС.

Актуальность работы подтверждается выполнением её в соответствии с тематическими планами НИОКР ТНЦ СО РАН, в рамках программ и проектов отделения химии и наук о материалах, РФФИ, Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере: 1. НИОКР «Разработка методик исследования морфологии гетерофазных материалов для систем автоматического металлографического анализа». Государственный контракт № 7058р/9654 от 01.07.2009. Государственный контракт № 8690р/13129 от 14.01.2011; 2. Междисциплинарный интеграционный проект СО РАН № 78 «Использование керамических и металлокерамических материалов, получаемых методом СВС, в энергопреобразующих устройствах» 2009-2011 г.; 3. Конкурсный проект СО РАН V.36.4.4 «Фундаментальные исследования неизотермических процессов конденсированных систем с твердофазными продуктами реакции с использованием физических воздействий» 2009-2011 г. 4. Конкурсный проект СО РАН V.37.1.2 «Совершенствование технологий высокотемпературного синтеза и модифицирования композиционных материалов на основе силицидов, алюминидов и тугоплавких соединений» 2009-2010 г.; 5. Проект РФФИ № 11-03-98011-рсибирьа «Разработка фундаментальных основ ресурсосберегающей технологии получения блочных каталитических систем для эффективных процессов химической переработки газообразных углеводородов» 2011-2012 г.

Цель работы. Изучение характеристик структур пористости продуктов СВС и возможностей их направленного регулирования в процессах самораспространяющегося высокотемпературного синтеза.

Задачи исследования.

1. Разработать методику количественного металлографического анализа поровой структуры продуктов СВС;

2. Установить взаимосвязь различных тепловых режимов горения со структурой пористости продуктов СВС;

3. Установить влияние параметров исходной реакционной смеси на структуру пористости продуктов СВС;

4. Разработать методику варьирования параметров пористости продуктов СВС с применением стадии предварительного формирования поровой структуры методом шликерного вспенивания.

Объекты исследования. Основными объектами исследования были системы Ni+Al, Ti+Si+Al203, Fe+Ti03+Al+Si+C, Ti+B+Cu, Si+Al+Al203+N2.

Научная новизна работы.

1. Разработана металлографическая методика определения количественных характеристик мезо- и субмезоструктуры порового пространства материалов со сложными структурами пористости, основанная на анализе стереометрических параметров сечений пор и элементов скелета, получаемых при компьютерной обработке фотоизображений шлифов исследуемых материалов;

2. Определены особенности структур пористости продуктов, получаемых в процессе безгазового горения с участием расплавов. Установлена взаимосвязь нестационарных режимов послойного горения, а также режима теплового взрыва с поровой структурой продуктов СВС. Показаны условия возникновения градиентных, анизотропных и периодических структур пористости. Установлено подобие структур мезо- и субмезоуровней пористости продуктов синтеза, сформированных при низком уровне примесных газовыделений в процессе СВС;

3. На примере системы (Ti + 26мас.% Si)+Al203 исследованы зависимости параметров поровой структуры продуктов СВС от степени разбавления инертным веществом, размера частиц исходных порошковых реагентов и относительной плотности образцов;

4. Разработана методика варьирования параметров поровой структуры продуктов СВС методом предварительного шликерного вспенивания исходной порошковой смеси.

Практическая значимость работы.

1. Предложены новые методики количественного описания порового пространства материалов со сложными структурами пористости, позволяющие реконструировать с плоского разреза исследуемого материала его реальные характеристики. Методики реализованы в программном обеспечении (ГК №7058р/9654, №8690р/13129), позволяющем проводить экспресс оценку эксплуатационных свойств, а также всесторонне описывать параметры мезо- и субмезоструктуры порового пространства пористых проницаемых материалов;

2. Полученные в работе экспериментальные данные о взаимосвязи структуры пористости с исходными параметрами гетерогенной среды и условиями СВ-синтеза расширяют возможности направленного регулирования эксплуатационных характеристик пористых СВС-материалов для применения последних в качестве фильтров, катализаторов и горелок;

3. Предложена методика прямого СВ-синтеза пористых Ni-AI материалов, адаптированных для использования в качестве металлической основы твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ). На новой Ni-Al основе создана опытная топливная ячейка, обеспечивающая генерацию электрического тока с плотностью мощности 400 мВт/см ;

4. Предложена методика варьирования параметров пористости материалов, получаемых в фильтрационном режиме СВС. Получены лабораторные образцы оксинитридных материалов состава Siô-zAlzOzNg-z (композиции фаз с Z= 3 и Z= 1,31) общей пористостью 40 + 75%, размером элементов скелета 250 + 750 мкм, размером поровых каналов 10 + 200 мкм, удельной поверхностью открытой пористости 4+15 мм"1.

Достоверность научных результатов работы. Достоверность результатов обеспечена использованием современных аттестованных методов: рентгенофазовый анализ, растровая электронная микроскопия, методика измерения параметров пористости материалов и др. Исследование проводились с использованием следующего оборудования: микроскоп «CarlZeiss Axiovert 200М Mat», просвечивающий электронный микроскоп «Philips СМ 30», рентгеновский дифрактометр «Shimadzu XRD 6000», микрорентгеноспектральный анализатор «Camebax Micro-Beam»; электронный дилатометр «DIL 402 РС/4»; растровый электронный микроскоп «Philips SEM 515».

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих симпозиумах и конференциях: XI Symposium (International) on Self-Propagating High Temperature Synthesis (2011), Anavyssos, Attica, Greece; VII Всероссийской научной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы современной механики» (2011), tVi th г. Томск; 16 - 17 International Scientific and Practical Conference of Students, Post-graduates and Young Scientists «Modern technique and technologies» (20102011), Tomsk; Международной конференции по физической мезомеханике, компьютерному конструированию и разработке новых материалов (2009), г. Томск; Научном семинаре «Фундаментальные и прикладные проблемы самораспространяющегося высокотемпературного синтеза» (2009), г. Томск; Международной школе-конференции молодых ученых «Физика и химия наноматериалов» (2009), г. Томск; V-VI Всероссийских конференциях молодых учёных «Физика и химия высокоэнергетических систем» (20092010), г.Томск; Всероссийской научной школе-конференции молодых ученых «Катализ: от науки к промышленности» (2011), г. Томск и др.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Новые методики комплексного металлографического анализа пористых проницаемых СВС-материалов со сложными структурами пористости;

2. Положение о взаимосвязи теплового режима СВС со структурой пористости синтезированного продукта;

3. Положение о формировании структуры пористости продуктов СВС в зависимости от исходных параметров реакционных систем;

4. Новая методика варьирования параметров пористости продуктов СВС, основанная на использовании стадии предварительного формирования поровой структуры методом шликерного вспенивания.

Публикации. Основные научные результаты диссертации опубликованы в 20 работах, из них 3 статьи в журналах, входящих в перечень ВАК РФ, 2 статьи в трудах международных симпозиумов и 15 тезисов российских и международных конференций.

Личный вклад автора. При получении результатов, представленных в диссертационной работе, автором сделан определяющий вклад, включающий в себя участие в постановке задач, разработку методик экспериментальных исследований, реализацию программ вычислений для персональных компьютеров, проведение основных экспериментальных исследований, обработку полученных результатов, формулировку выводов и написание статей.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, выводов и библиографического списка. Общий объём работы составляет 143 страницы, включая 49 рисунков, 11 таблиц и библиографического списка, включающего 129 наименований.

Заключение диссертации по теме «Химическая физика, в том числе физика горения и взрыва», Мазной, Анатолий Сергеевич

ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

1. Разработаны методики металлографического анализа пористых материалов со сложными структурами пористости, основанные на одновременном учёте геометрических характеристик сечений пор и элементов скелета, на основе которых возможно количественно определять параметры мезо- и субмезоструктуры материала. Мезоструктуру характеризируют средний размер элемента скелета, размер поровых каналов и удельная поверхность открытой пористости. Параметры субмезоструктуры находятся с использованием статистического анализа, позволяющего реконструировать реальные характеристики замкнутых пор в объёме материала. Методики реализованы в компьютерной программе, автоматизирующей анализ продуктов СВС.

2. Установлено, что продукты, получаемые в процессе безгазового горения с участием расплавов, обладают следующими особенностями:

Структура порового пространства градиентно меняется от центра к периферии образцов - центральные области характеризуются большими размерами элементов скелета, транспортных пор, а также долей закрытой пористости в сравнении с периферийными слоями продуктов;

Элементы пористого скелета, замкнутые и открытые поры имеют вытянутую форму (Д ~ 0,4 - 0,8), ориентированную по нормали и/или параллельно основному направлению горения. Максимальное удлинение открытых пор реализуется при многоочаговом режиме горения. Наибольший размер элементов скелета и открытых пор возникает в режиме сцинтилляционного горения низкоплотных смесей;

При минимальном уровне газовыделений основное количество замкнутых пор по размеру соответствует частицам исходных реагентов. С увеличением количества газовыделений средний размер замкнутых пор возрастает, при этом параметры анизотропии пор и элементов скелета для мезо- и субмезоуровня отличаются.

3. На примере системы (Ti+26Mac.%Si)+Al203 показано влияние степени разбавления шихты инертным веществом, размера частиц исходных компонентов и относительной плотности образцов на структуру пористости продуктов СВС:

Структуры каркасного типа с минимальной долей закрытой пористости образуются при реакции в низкоплотных порошковых смесях, а также в случае разбавления смесей инертным веществом;

Для описания степени структурной конверсии предложен параметр rjs, характеризующий изменение величины удельной поверхности открытой пористости в процессе синтеза. Установлено, что формирование продуктов с минимальным значением t]S реализуется при разбавлении реакционной смеси инертным веществом;

Размер поровых каналов продуктов синтеза определяется размером частиц компонентов, и снижается с ростом относительной плотности и степени разбавления исходной реакционной смеси.

4. Установлено, что поверхностные слои продуктов теплового взрыва низкоэкзотермичных смесей сохраняют структуру пористости исходного образца (rjs ~ 10+15%). Разработана методика прямого синтеза тепловым взрывом пористых Ni-Al материалов, использующихся в качестве несущей основы твёрдооксидных топливных элементов. Материалы характеризуется размером газотранспортных каналов 1+2 мкм, удельной поверхностью 20СН-500 мм"1, газопроницаемостью 5Т0"6+3-10Амоль^м2 -с 77а)

5. Установлено, что методом предварительного шликерного вспенивания реакционной шихты можно варьировать параметры поровой структуры продуктов СВС. Подобран состав шихты и условия вспенивания для получения в процессе СВС-азотирования пористых сиалонов Siô-zAlzOzNg.z. Получены материалы с общей пористостью от 40 до 75%, размером элемента скелета 250 + 750 мкм, размером поровых каналов 10 + 200 мкм, удельной поверхностью 4+15 мм"1.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Мазной, Анатолий Сергеевич, 2012 год

1. Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях: Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

2. Мазной A.C., Кирдяшкин А.И., Максимов Ю.М. О влиянии размеров частиц порошковых реагентов на морфологию пористости СВС материалов // Известия вузов. Физика. 2009. Т.52. №12/2. С.68-73.

3. Мазной A.C., Кирдяшкин А.И., Максимов Ю.М. Методики стереометрического анализа морфологии пористых проницаемых материалов // Известия вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2011. № 3. С.44-50.

4. Мазной A.C., Кирдяшкин А.И., Китлер В.Д. Пористая металлокерамика СВС для блочных каталитических систем // Известия вузов. Физика. 2011. Т.54. № 12/2. С.54-60.1. В других работах:

5. Мазной A.C. Модернизация метода Салтыкова для анализа морфологии пористых материалов // Материалы конференции ВНКСФ-15. Кемерово: Ассоциация студентов-физиков и молодых учёных России. 2009. С.739-740.

6. Мазной A.C. Методики автоматизированного металлографического анализа пористых материалов // Материалы конференции ВНКСФ-15. Кемерово: Ассоциация студентов-физиков и молодых учёных России. 2009. С.741-742.

7. P.55-57. URL: http://portal.tpu.ru/tpu/files/eng-sbornik-2010.pdf (дата обращения 25.05.2012).

8. Список цитируемой литературы:

9. Алдушин А.П., Мержанов А.Г., Хайкин Б.И. О некоторых особенностях горения конденсированных систем с тугоплавкими продуктами реакции // Докл. АН СССР. 1972. Т.204. №5. С. 1139-1142.

10. Алдушин А.П., Мержанов А.Г., Хайкин Б.И. Режимы послойного фильтрационного горения пористых материалов // Докл. АН СССР. 1974. Т.215. №3. С.612-615.

11. Алдушин А.П. Теплопроводный и конвективный режим горения пористых систем при фильтрации теплоносителя // Физика горения и взрыва. 1978. Т. 14. №5. С.26-32.

12. Алдушин А.П., Хайкин Б.И. К вопросу распространения фронта горения при реакционной диффузии в конденсированных смесях // В сб.: Теория и технология металлотермических процессов. Новосибирск: Наука. 1974. С. 11-22.

13. Алдушин А.П., Хайкин Б.И., Шкадинский К.Г. Влияние неоднородностей внутренней структуры на горение конденсированных смесей, взаимодействующих через слой продукта // Физика горения и взрыва. 1976. Т.12. №6. С.819-827.

14. Белов Н.В. Структура ионных кристаллов и металлических фаз. М.: Издательство академии наук СССР. 1947. 145 с.

15. Беркман A.C., Мельникова И.Г. Пористая проницаемая керамика. Л.: Госстройиздат. 1969. 139 с.

16. Боровинская И.П., Мержанов А.Г., Уваров В.И. Капиллярно-пористые СВС-материалы для фильтрации жидкостей и газов // Наука -производству. 2001. №10 (48). С.28-32.

17. Бредихин С.И., Жохов A.A., Фролова Е.А., Ледуховская Н.В., Курицына И.Е., Синицын В.В., Коровкин Е.В. Защитные покрытия на основе Мп-Со-шпинели для токовых коллекторов твердооксидных топливных элементов // Электрохимия. 2009. Т.45. №5. С.555-561.

18. Вадченоко С.Г., Боровинская И.П., Мержанов А.Г. Экспериментальная модель формирования пор при горении гетерогенных систем // Доклады академии наук. 2006. Том 408. №3. С.344-347.

19. Вершинников В.И., Филоненко А.К. О зависимости скорости безгазового режима горения от давления // Физика горения и взрыва. 1978. №5. С.42-47.

20. Владимиров B.C., Мойзис С.Е., Карпухин И.А., Корсун С.Д., Долгов В.И. Пористый огнеупорный муллитовый материал и способ его получения. Патент РФ № 2182569. 2002. Бюлл. № 14.

21. Вольпе Б.М., Евстегнеев В.В., Лебедева O.A., Косса E.H. Шихта на основе никеля для получения пористого проницаемого материала. Патент РФ № 2009017. 1994. Бюлл. №5.

22. Гегузин Я.Е. Физика спекания. М.: Наука. 1984. 312 с.

23. Гетьман О.И., Чернышёв Л.И. Анализ особенностей пористой структуры никелевых проницаемых материалов с бимодальным распределением пор // Порошковая металлургия. 2003. № 11/20. С.102-110.

24. ГОСТ 25283-93. Материалы спечённые проницаемые. Определение проницаемости жидкостей. Введён 01.01.97.

25. ГОСТ 26849-86. Материалы порошковые. Метод определения величины пор. Введён 24.03.86.

26. ГОСТ 9391-80 Сплавы твердые спеченные. Методы определения пористости и микроструктуры. Введён 19.05.80.

27. Григорян Э.А., Мержанов А.Г. Катализаторы XXI века // Наука -производству. 1998. №3(5) С.30-41.

28. Диаграммы состояния двойных металлических систем: Справочник: В 3 т.: Т.1 / Под общ. ред. Н.П. Лякишева. М.: Машиностроение. 1996. 183 с.

29. Диаграммы состояния двойных металлических систем: Справочник: В 3 т.: Т.З. Кн. 2 / Под общ. ред. Н.П. Лякишева. М.: Машиностроение. 2000. 448 с.

30. Зайдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений. Л.: Наука. 1967. 89 с.

31. Зельдович Я.Б., Франк-Каменецкий Д.А. Теория теплового распространения пламени // Физическая химия. 1938. Т. 12. №1. С. 100105.

32. Зозуля В. Д. Особенности консолидации экзотермических смесей из металлических порошков, взаимодействующих в режиме горения // Порошковая металлургия. 1997. №7/8. С.21-27.

33. Итин В.И., Найбороденко Ю.С. Высокотемпературный синтез интерметаллических соединений // Томск: Изд. Томского университета. 1989. 214 с.

34. Капустин Р.Д. Алюмосиликатные СВС-материалы для защиты тепловых агрегатов от воздействия высоких температур: Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук. Барнаул. 2009.

35. Кирдяшкин А.И., Китлер В.Д., Саламатов В.Г., Юсупов P.A. Особенности структурной динамики высокотемпературных металлотермических процессов на примере системы Fe0-Al-Al203 // Физика горения и взрыва. 2008. №1. С.80-84.

36. Кирдяшкин А.И., Китлер В.Д., Саламатов В.Г., Юсупов P.A., Максимов Ю.М. Капиллярные гидродинамические явления в процессе безгазового горения // Физика горения и взрыва. 2007. Т.43. №6. С.31-39.

37. Кирдяшкин А.И., Максимов Ю.М., Юсупов P.A., Китлер В.Д. Закономерности технологического горения порошковых систем на минеральной основе при получении пористых композиционных материалов // Физика горения и взрыва. 2002. Т.38. №5. С.85-89.

38. Кирдяшкин А.И., Максимов Ю.М., Гущин А.Н., Баев Л.С., Юсупов P.A. Способ изготовления крупногабаритных огнеупорных труб. Патент РФ № 2318633. 2008. Бюлл. № 3.

39. Ковба JI.M. Рентгенография в неорганической химии. М.: Изд-во МГУ. 1991. 255 с.

40. Кришеник П.М., Шкадинский К.Г. Режимы волнового превращения гетерогенных систем с нелинейным теплопереносом // Химическая физика. 2004. Т.32. №8. С.75-79.

41. Кришеник П.М., Шкадинский К.Г. Эстафетный режим горения гетерогенных систем // Физика горения и взрыва. 2005. Т.41. №5. С.70-76.

42. Куритнык И.П., Бурханов Г.С., Стаднык Б.И. Материалы высокотемпературной термометрии. М.: Металлургия. 1986. 200 с.

43. Лебедева O.A., Шечков Г.Т. Шихта для получения пористого проницаемого материала. Патент РФ № 2154550. 2000. Бюлл. №23.

44. Левашов Е.А. Физико-химические и технологические основы самораспространяющегося высокотемпературного синтеза / Е.А. Левашов и др. М.: ЗАО "Издательство БИНОМ". 1999. 176 с.

45. Максимов Ю.М., Пак А.Т., Лавренчук Г.В., Найбороденко Ю.С., Мержанов А.Г. Спиновое горение безгазовых систем // Физика горения и взрыва. 1979. №3. С. 156-159.

46. Максимов Ю.М., Кирдяшкин А.И., Гущин А.Н., Баев Л.С., Сидоров Ю.М., Гущин Д.А. Универсальный пористый насадок для беспламенной газовой горелки. Патент РФ № 2310129. 2007. Бюлл. № 31.

47. Маслов В.Н., Боровинская И.П., Мержанов А.Г. Экспериментальное определение максимальных температур процессов самораспространяющегося высокотемпературного синтеза // Физика горения и взрыва. 1978. Т. 14. №5. С.79-85.

48. Медведев Н. Н., Безруков А., Штоян Д. От аморфной фазы к дефектному кристаллу. Исследование структурных особенностей плотных упаковок твёрдых сфер // Журнал структурной химии. 2004. Т.45. Приложение. С.24-31.

49. Мержанов А.Г., Мукасьян A.C. Твердопламенное горение. М.: ТОРУС ПРЕСС. 2007. 336 с.

50. Мержанов А.Г., Боровинская И.П., Володин Ю.Е. О механизме горения пористых металлических образцов в азоте // Докл. АН СССР. 1972. Т.206. №4. С.905-908.

51. Мержанов А.Г., Кришеник П.М., Шкадинский К.Г. Модель поперечного распространения твёрдого пламени в чередующихся слоях горючего и инертного вещества // Доклады РАН. 2001. т.380. №3. С.323-327.

52. Мержанов А.Г., Рогачёв A.C., Умаров JI.H., Кирьянов Н.В. Экспериментальное исследование газовой фазы, образующейся в процессах самораспространяющегося высокотемпературного синтеза // Физика горения и взрыва. 1997. Т.ЗЗ. №4. С.53-63.

53. Мержанов А.Г., Юхвид В.И., Боровинская И.П. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез литых тугоплавких неорганических соединений // Доклады АН СССР. 1980. Т.255. №1. С. 120-124.

54. Найбороденко Ю.С., Касацкий Н.Г., Китлер В.Д. и др. Катализатор и способ получения синтез-газа углекислотной конверсией метана. Патент РФ № 2349380. 2009. Бюлл. № 8.

55. Некрасов Е.А., Максимов Ю.М., Зиатдинов М.Х., Штейнберг A.C. Влияние капиллярного растекания на распространение волны горения в безгазовых системах // Физика горения и взрыва. 1978. Т.14. №5. С.26-32.

56. Новиков С.С., Рязанцев Ю.С. К теории стационарной скорости распространения фронта экзотермической реакции в конденсированной среде // Прикладная механика и техническая физика. 1965. №5. С.43-48.

57. Новожилов Б.В. Скорость распространения экзотермической реакции в конденсированной фазе // Доклады академии наук СССР. 1961. Т. 141. №1. С.151-153.

58. Огнеупорные изделия, материалы и сырьё: Справ. Изд. / Карклит А.К., Пориныш Н.М., Каторгин Г.М. и др. 4-е изд. перераб. и доп. М.: Металлургия. 1990. 416 с.

59. Оликер В.Е., Гридасова Т.Я., Притуляк A.A. Влияние пористой структуры термобарьерных покрытий на их теплопроводность // Порошковая металлургия. 2008. №11/12. С.117-125.

60. Полканов Ю.А., Абулевич В.К. Ильменит // Типоморфизм минералов: Справочник / Под ред. Чернышовой Л.В. М. 1989. С. 169-182.

61. Пористые проницаемые материалы: справ.изд. / Под ред. С.В. Белова. М.: Металлургия. 1987. 335 с.

62. Рид С. Электронно-зондовый микроанализ. М.: Мир. 1979. 423 с.

63. Рогачёв A.C., Пономарёв В.И. Фазо- и структурообразование в СВС-процессах // Сб.: Самораспространяющийся высокотемпературный синтез: теория и практика. Черноголовка: Территория. 2001. С.95-121.

64. Рязанов С.А. Разработка технологии производства огнеупорных изделий из алюмотермитных композиционных материалов с использованием вторичного сырья: Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук. Самара. 2005.

65. Савицкий А. П. Жидкофазное спекание систем с взаимодействующими компонентами. Новосибирск: Наука. 1991. 180 с.

66. Саламатов В.Г., Цыба Г.А., Кирдяшкин А.И., Максимов Ю.М. Телевизионная система определения динамических тепловых полей в процессах СВС // Измерительная техника. 2002. №9. С.41-45.

67. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография (Стереология металлических материалов). М. Металлургия. 1976. 272 с.

68. Сейдаев А.Р., Исмаилов М.Б., Ксандопуло Г. И., Перменев А. Г., Бородина Л. А. Применение СВС-огнеупоров для футеровки агрегатов черной металлургии // Инженерно-физический журнал. 1993. Т.65. №5. С.623-626.

69. Семенов H.H. Тепловая теория теплового взрыва // Успехи физических наук. 1940. Т.23. №3. С.251-292.

70. Сеплярский Б.С., Костин C.B., Брауэр Г.Б. Динамические режимы горения слоевой системы Ti-(Ti+0,5C) в спутном потоке газа // Физика горения и взрыва. 2008. Т.34. №6. С.44-51.

71. Скороход В.В. Теория физических свойств пористых и композиционных материалов и принципы управления их микроструктурой в технологических процессах // Порошковая металлургия. 1995. №1/2. С.53-71.

72. Смирнов К.Л., Боровинская И.П. Синтез горением керамических композитов на основе сиалонов // Порошковая металлургия. 2003. №11/12. С.64-72.

73. Смоляков В.К. О «шероховатости» фронта безгазового горения // Физика горения и взрыва. 2001. Т.37. №3. С.33-43.

74. Соловьев A.A., Сочугов Н.С., Шипилова A.B., Ефимова К.Б., Тумашевская А.Е. Среднетемпературные твердооксидные топливные элементы с тонкопленочным ZrOi^Cb электролитом // Электрохимия. 2011. Т. 47(4). С.524-533.

75. Солонин С.М., Чернышёв Л.И. Мезоструктурная обусловленность свойств пористых материалов. 1. Особенности анализа поровой структуры пористых материалов // Порошковая металлургия. 2008. №9/10. С.76-88

76. Солонин С.М., Чернышёв Л.И. Мезоструктурная обусловленность свойств пористых материалов. 2. Обобщенные характеристики порового пространства пористых материалов // Порошковая металлургия. 2008. №11/12. С.71-79.

77. Франк-Каменецкий Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. М.: Наука. 1987. 302 с.

78. Хайкин Б.И. К теории процесса горения в гетерогенных конденсированных средах // Процессы горения в химической технологии и металлургии. Черноголовка: Изд. ОИХФ АН СССР. 1975. С.227-244.

79. Хайкин Б.И., Мержанов А.Г. К теории теплового распространения фронта химической реакции // Физика горения и взрыва. 1996. Т.2. №3. С.36-46.

80. Хоменко А.И., Хоменко Е.В. Программа автоматизации микроструктурного анализа материалов // Порошковая металлургия. 2007. №1/2. С. 122-127.

81. Чернышёв Л.И. Анализ гидравлических свойств проницаемых материалов с бимодальной пористостью // Порошковая металлургия, 2005. №3/4. С.31-40.

82. Чернявский К.С. Стереология в металловедении. М.: Металлургия. 1977. 280 с.

83. Чухломина Л.Н., Витушкина О.Г., Верещагин В.И. Фазовый состав продуктов горения ферросилиция в азоте в присутствии фторосодержащих добавок // Стекло и керамика. 2008. №7. С.22-24.

84. Шкадинский К.Г., Хайкин Б.И., Мержанов А.Г. Распространение пульсирующего фронта экзотермической реакции в конденсированной фазе // Физика горения и взрыва. 1971. №1. С.19-28.

85. Щербаков В.А., Мержанов А.Г. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез металлокерамического пеноматериала // Доклады академии наук. 1997. Т.354. №3. С.346-349.

86. Юсупов P.A., Кирдяшкин А.И, Максимов Ю.М. Закономерности СВС пористой композиционной керамики и металлокерамики // Горение и плазмохимия. 2003. Т.1. №4. С.351-356.

87. Явление волновой локализации автотормозящихся твердофазных реакций / Мержанов А.Г., Боровинская И.П., Шкиро В.М. (СССР). Диплом №287. Приоритет от 05.07.67. Бюлл. 1984. №32; Вестн. АН СССР. 1984. №10.

88. Bansiddhi A., Sargeant T.D., Stupp S.I., Dunand D.C. Porous NiTi for bone implants: A review / Acta Biomaterialia. 2008. № 4. P.773-782.

89. Borovinskaya I.P., Bunin V.A., Merzhanov A.G. Self-propagating high-temperature synthesis of high porous Boron nitride // Mendeleev Communications. 1997. V.7. №2. P.47-15.

90. Chang J.T., Davison A., He J.L., Matthews A. Deposition of Ni-Al-Y alloy films using a hybrid arc ion plating and magnetron sputtering system // Surface and Coating Technology. 2006. V.200. P.5877-5883.

91. Cho H.J., Park Y.M., Choi G.M. Enhanced power density of metal-supported solid oxide fuel cell with a two-step firing process // Solid State Ionics. 2011. V.192(1). P.519-522.

92. Choi J.J., Lee J.H., Park D.S., Hahn B.D., Yoon W.H., Lin H.T. Oxidation Resistance Coating of LSM and LSCF on SOFC Metallic Interconnects by the Aerosol Deposition Process // J. Am. Ceram. Soc. 2007. V.90(6). P. 19261929.

93. Grabke H.J. Oxidation ofNiAl and FeAl // Intermetallics. 1999. V.7. P.1153-1158.

94. Graven L.J., Puszynski J.A. Solution combustion synthesis of carbon nanotube loaded nickel foams // Materials Letters. 2012. №73. P. 126-128.

95. Hobosyan M.A., Khachatryan H.L., Davidova A., Kharatyan S.L. Chemically activated combustion synthesis of MoSi2-Al cermet foams // Chemical Engineering Journal. 2011. №170. P.286-291.

96. Hunter K.R., Moore J.J. The effect of gravity on the combustion synthesis of ceramic and ceramic-metal composites // J. Mater. Synth. Proc. 1994. V.2. №6. P.355-365.

97. Kim S.H., Oh M.H., Kishida K., Hirano T., Wee D.M. Deposition of NiAl coating for improvement of oxidation resistance of cold-rolled Ni3Al foils // Intermetallies. 2005. V.13(2). P. 129-136.

98. Kong Y., Hua B., Pu J., Chi B., Jian L. A cost-effective process for fabrication of metal-supported solid oxide fuel cells // International journal of hydrogen energy. 2010. V.35. P.4592-4596.

99. Matus Y.B., De Jonghe L.C., Jacobson C.P., and Visco S.J. Metal-supported solid oxide fuel cell membranes for rapid thermal cycling // Solid State Ionics. 2005. V.176. P.443-449.

100. Mehmet Kaya, Nuri Orhan, Gul Tosun. The effect of the combustion channels on the compressive strength of porous NiTi shape memory alloy fabricated by SHS as implant material // Current Opinion in Solid State and Materials Science. 2010. № 14. P.21-25.

101. Molin S., Kusz B., Gazda M., Jasinski P. Evaluation of porous 430L stainless steel for SOFC operation at intermediate temperatures // Journal of Power Sources. 2008. V.181. P.31-37.

102. Moloodi A., Raiszadeh R., Vahdati-Khaki J., Babakhani A. An assessment of the process of Self-propagating High-Temperature Synthesis for the fabrication of porous copper composite // Journal of Alloys and Compounds. 2009. №487. P.413-419.

103. Mukasyan A.S., Borovinskaya I.P. Structure formation in SHS nitrides // Int. J. of SHS. 1992. V.l. №2. P.55-63.

104. Nikolenko A.N. Mesoscopics of the concept of a hierarchical structure of material // Powder Metallurgy and Metal Ceramics. 1998. Vol. 37. №1-2. P.72-78.

105. Qiu J.F., Li J.T., Smirnov K.L. Combustion synthesis of high porosity SiC foam with nanosized grains // Ceramics International. 2010. № 36. P. 19011904.

106. Ravi Kumar et al. Microstructure-mechanical properties-wear resistance relationship of SiAlON ceramics // Metallurgical and materials transactions A. 2009. V.40. №10. P.2319-2332.

107. Szabo P., Arnold J., Franco T., Gindrat M., Refke A., Zagst A., Ansar A. Progress in the metal supported solid oxide fuel cells and stacks for APU // ECS Trans. 2009. V.25(2). P.175-185.

108. Vardumyan L.E., Khachatryan H.L., Harutyunyan A.B., Kharatyan S.L. Combustion synthesis of TiSi-based intermetallic foams using complex foaming agents // Journal of Alloys and Compounds. 2008. №454. P.389-393.

109. Varma A., Rogachev A.S., Mukasyan A.S., Hwang S. Complex behavior of self-propagating reaction waves in heterogeneous media // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. №.95. P. 11053-11058.

110. Wang Z., Tian W., Li X. Oxidation behavior of NiAl nanoparticles prepared by hydrogen plasma-metal reaction // Materials Chemistry and Physics. 2008. V. 107(2/3). P.381-384.

111. Windes W.E., Smith C., Wendt D., Erickson A., Walraven J., Lessing P.A. Electrode coatings for high temperature hydrogen electrolysis // J. Mater. Sci. 2007. V.42. P.2717-2723.

112. Wisutmethangoon S., Denmud N., Sikong L. Characteristics and compressive properties of porous NiTi alloy synthesized by SHS technique // Materials Science and Engineering A. 2009. № 515. P.93-97.

113. Wu J., Liu X. Recent Development of SOFC Metallic Interconnect // J.Mater.Sci.Technol. 2010. V.26(4). P.293-305.