Процессы окисления стеклокерамических композиций на основе борида циркония и кремнийсодержащих соединений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.04, кандидат химических наук Коловертнов, Дмитрий Валерьевич

• Коловертнов, Дмитрий Валерьевич
• кандидат химических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат химических наук Коловертнов, Дмитрий Валерьевич

ВВЕДЕНИЕ

1 ЛИТЕРАТУРНЫМ ОБЗОР

1.1 Современное состояние в области получения высокотемпературных композиционных материалов на основе бор- и кремнийсодержащих соединений

1.2 Пути защиты графита от окисления

1.3 Способы получения и области применения защитных покрытий на графите

1.4 Выводы из литературного обзора

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Характеристика исходных компонентов

2.2 Технология получения образцов

2.3 Методика выполнения исследований

3 ОБСУЖДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ,

3.1 Окисление композиции ггВ2 - 8Ю2 в интервале температур 800 - 1300°С на воздухе

3.2 Окисление композиции ЕгВ2-81 в интервале температур 1200 - 1400°С на воздухе

3.3 Окисление композиции ZrB2- 81зЫ4 в интервале температур 1100 - 1300°С на воздухе

3.4 Окисление композиции ZrB2 - 8Ю в интервале температур 1300 - 1400°С на воздухе

3.5 Окисление композиции 2гВ2 - 81 - В в интервале температур 1000-1300°С на воздухе

ВЫВОДЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Процессы окисления стеклокерамических композиций на основе борида циркония и кремнийсодержащих соединений»

Особое место среди керамических материалов занимают бор- и кремнийсодержащие бескислородные соединения, которые имеют высокую температуру плавления, значительную твёрдость и обладают высокой химической стойкостью. Изучение закономерностей их окисления представляет научный и практический интерес в связи с использованием этих соединений в производстве жаростойких материалов и покрытий, эксплуатирующихся при высоких температурах в таких областях, как энергетика, металлургия, космонавтика. Изучение термической стабильности материалов и покрытий, прогнозирования коррозионной устойчивости, проведение кинетических исследований позволило создать оригинальную технологию материалов и покрытий.

Проблема создания и внедрения в практику высокотемпературных композитов и покрытий для защиты углеродных материалов остаётся актуальной в связи с потребностью ряда отраслей промышленности в материалах, способных работать в экстремальных условиях - при высоких температурах в агрессивных средах. Как правило, защитные покрытия на графит формируются в инертной среде.

Нами проводятся систематические исследования возможности получения жаростойких композитов и покрытий в воздушной атмосфере путем реакционного образования стеклообразующего расплава - окисления исходных бескислородных тугоплавких соединений.

Реакционноное образование стеклообразующего расплава исключает предварительную варку стекла. Кроме того, термообработка в воздушной среде не требует дорогостоящего оборудования, необходимого в случае использования инертной среды. Стеклообразующий расплав появляется в процессе термообработки за счет окисления исходных компонентов и последующего взаимодействия продуктов окисления. Исходными компонентами могут быть кремний- и борсодержащие соединения, при окислении которых образуются оксиды, способные давать стеклообразующий расплав.

Актуальной проблемой в настоящее время является не только получение новых материалов и покрытий, но и упрощение технологии, а также снижение при этом энергетических затрат.

Заключение диссертации по теме «Физическая химия», Коловертнов, Дмитрий Валерьевич

выводы

1. Разработана оригинальная технология новых материалов и покрытий на основе бор- и кремнийсодержащих соединений, которая может быть использована в металлургической, космической, стекольной, химической, радиоэлектронной промышленности, а также в энергетике, машиностроении и ядерной технике. Особенностью предложенной технологии является образование in situ (без предварительной варки стекла) стеклообразующего расплава, капсулирующего исходные частицы, что обеспечивает повышенную жаростойкость материала.

2. Показано, что синтезированные композиции могут быть использованы в качестве защитных покрытий на углеродных материалах, предназначенных для эксплуатации в воздушной среде при температурах до 1400 °С и кратковременно - до 2000 °С. Покрытия могут быть использованы также для защиты от эрозии других неметаллических материалов (Патент № 2011129440/03(043580) от 06.07.2011г).

3. Методами , микрорентгеноспектрального, атомно-силового и рентгенофазового анализов исследована морфология и структура поверхности композитов. Установлено, что структура поверхности гетерогенна и состоит из высококремнезёмной стекломатрицы и частиц оксида и силиката циркония, как наноразмерных, так и микрокристаллических.

4. С помощью РФ А и MPC А показана градиентная структура композитов и покрытий: на поверхности находятся тугоплавкие фазы - оксид и силикат циркония в высококремнезёмной стекломатрице, а в подповерхностном слое - неокисленные исходные компоненты. При этом, меняя режим формирования материалов можно регулировать толщину поверхностного слоя. Установлено, что неокисленный подповерхностный слой может •S ' оказывать залечивающее действие в случае образования дефектов на поверхности материалов.

5. С помощью термогравиметрического и рентгенофазового анализов изучена кинетика и механизм высокотемпературного (800 - 1400 °С) окисления в системах «борид циркония - кремнийсодержащее соединение». Показано, что для описания взаимодействия между твёрдыми компонентами в этих системах и кислородом воздуха применимы уравнения формальной кинетики гетерогенных процессов (Аврами-Ерофеева). Подтверждён установленный ранее эффект капсулирования тугоплавкого соединения стеклообразующим расплавом, который проявляется в том, что при введении кремнийсодержащего компонента снижается привес при окислении образцов, а потери газообразных продуктов уменьшаются практически до нуля. Рассчитаны кинетические параметры реакций и установлено, что лимитирующей стадией реакций является диффузионное взаимодействие.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Коловертнов, Дмитрий Валерьевич, 2012 год

1. Баньковская И.Б. Создание нового поколения высокотемпературных стеклокерамических композиций и покрытий и исследование их физико-химических свойств. Докт. дисс. Санкт-Петербург. 2006.

2. Wen-Bo Han, Ping Ни, Xing-Hong Zhang, Jie-Cai Han, and Song-He Meng. High-Temperature Oxidation at 1900 °C of ZrB2 xSiC Ultrahigh-Temperature Ceramic Composites // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. N. 10. P. 3328 - 3334.

3. Fei Peng and Robert F. Speyer. Oxidation Resistance of Fully Dense ZrB2 with SiC, TaB2, and TaSi2 Additives // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. N. 5. P. 1489 1494.

4. Monteverde F., Scatteia L. Resistance to Thermal Shock and to Oxidation of Metal Diborides- SiC Ceramics for Aerospace Application // J. Am. Ceram. Soc. 2007. V. 90. N. 4. 1130-1138.

5. S.S. Hwang, A.L. Vasiliev, N.P.Padture Improved processing and oxidation-resistance of ZrB2 ultra-high temperature ceramics containing SiC nanodispersoids // Material Science and Engineering. 2007. V. 464. P. 216-224.

6. Ken Takanashi and Ryutaro Jimbou. Effect of Uniformity on the Electrical Resistivity of SiC ZrB2 Ceramic Composites // J. Am. Ceram. Soc. 1987. V. 70. N. 12. P. 369-373.

7. Ting-yan Tian, Chang-ling Zhou, Feng San, Zhi-qiang Cheng, Chong-hai Wang, Yu-jun Zhang. Oxidation Kinetics of ZrB2 SiC Composites // Key Engineering Materials. 2008. V. 368-372 P. 1750-1752.

8. Han J., Ни P., Zhang X., Meng S., Oxidation behavior of zirconium diboride-silicon carbide at 1800 °C // Scripta Materialia. 2007. V. 57. P. 825-828.

9. Yongjie Yan, Hui Zhang, Zhengren Huang, Jianxue Liu, and Dongliang Jiang. In Situ Synthesis of ZrB2 SiC Composite Powders and the Pressureless Sintering Behaviors // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. N 4. P. 1372 - 1376.

10. ЮЛатент № 5019540 США МКИ5 C04B 35/58 13.03.1989 (РЖХ №2, 19932М42П Способ получения керамики на основе диборида металла)

11. Katuku K, Koursaris A., Sigalas I. High-temperature of polycrystalline cubic boron nitride cutting tool materials in air // Corrosion science. 2012. V.64. P. 55-63.

12. Lee Sea-Hoon, Sakka Yoshio, Kagawa Yutaka. Dispersion behavior of ZrB2 powder in aqueous solution // J. Am. Ceram. Soc. 2007. V. 90. N. 11. P. 34553459.

13. Song Jie-Guang, Zhang Lian-Meng, Li Jun-Guo, et al. Effect of conditions on the dispersibility of ZrB2 particles // Journal of dispersion science and technology. 2007. V. 28. N. 7. P. 1072-1076.

14. Song J. G., Zhang L. -M., Li J. G., et al. Influence of ultrasonic on the dispersibility of ZrB2 particles // Materials and manufacturing processes. 2008. V. 23. N. l.P. 98-101.

15. Gao Dong, Zhang Yue, Fu Jingying, et al. Oxidation of zirconium diboride-silicon carbide ceramics under an oxygen partial pressure of 200 Pa: Formation of zircon // Corrosion science. 2010. V. 52. N. 10. P. 3297-3303.

16. Wu Ding-Xing, Dong, Shao-Ming, Ding Yu-Sheng, et al. Preparation andi i 1V .i, ' ii | i 1 ; • ' ' ,

17. Property of SiC/(ZrB2-SiC/SiC)4 Anti-oxidation Coatings' for Cf/SiC Composites // Journal of inorganic materials. 2009. V. 24. N. 4. P. 836-840.

18. Baldridge Tyson, Gupta Mool C., Sun Chen-Nan. Nanostructures from Zirconium Diboride and Alumina Ceramics // Journal of the american ceramic society. 2010. V. 93. N. 9. P. 2891-2896.

19. Song Jie-Guang, Zhang Lian-Meng, Li Jun-Guo, et al. Influence of synthesis conditions on Al(OH)3-Y(OH)3/ZrB2 composite particles // Surface review and letters. 2007. V. 14. N. 6. P. 1135-1141.

20. Song J. G., Li J. G., Song J. R., et al. Oxidation resistance mechanism of ZrB2-AI2O3-Y2O3 composite particles // Surface review and letters. 2007. V. 14. N. 5. P. 945-950.

21. Song Jieguang, Zhang Lianmeng, Li Junguo, et al. Thermodynamic and kinetic analyses of synthesizing ZrB2-Al(OH)3-Y(OH)3 core-shell composite particles // Surface review and letters. 2007. V. 14. N. 1. P. 117-122.

22. Song Jie-Guang, Zhang Lian-Meng, Li Jun-Guo, et al. Effect of coating content on the properties of Al(OH)3-Y(OH)3-ZrB2 composite particles // Surface review and letters. 2007. V. 14. N. 3. P. 445-449.

23. Song Jie-Guang, Ji Gang-Chang, Li Shi-Bin, et al. Preparation and properties of ZrB2-YAG-Al203 ceramics // Journal of ceramic processing research. 2009. V. 10. N. 4. P. 428-432.

24. Song Jie-Guang, Li Yang-Liang, Ji Gang-Chang, et al. Influence of dispersion on coating effect of ZrB2-Al(OH)3-Y(OH)3 core-shell composite particles // Surface review and letters. 2009. V. 16. N. 2. P. 231-239.

25. Song Jie-Guang, Du Da-Ming, Ju Yin-Yan, et al. Oxidation behavior of YAG-ZrB2 ceramics prepared by spark plasma sintering // Journal of ceramic processing research. 2010. V. 11. N. 4. P. 494-497.

26. Song Jie-Guang. Oxidation Behavior of ZrB2-YAG-Al203 Ceramics at High Temperature // Materials and manufacturing processes. 2010. V. 25. N. 8. P. 724-729.

27. Upadhya K., Yang J.-M. and Hoffman W.P. Materials for Ultra-High Temperature Structural Applications // Am. Ceram. Soc. Bull. 1997. V. 58. P. 51-56.

28. Gasch M., Ellerby D., Irby E., Beckman S., Gusman M., Johnson S. Processing, Properties and Arc-Jet Oxidation of Hafnium Boride/Silicon Carbide UltraHigh Temperature Ceramics // J. Mater. Sci. 2004. V. 39. P. 5925-5937.

29. Wang C., Yang J.-M., Hoffman W.P. Thermal Stability of Refractory Carbide/Boride Composites // Mater. Chem. Phys. 2002. V. 74. P. 272-281.

30. Pfeiffer H. and Peetz K. All Ceramic Body-Flap Qualified for Space Flight on the X-38 // Proceedings of the 53rd International Astronautical Congress, Houston, 2002.

31. Loehman R. Ultra-High Temperature Ceramics for Hipersonic Vehicle Applications. // Industrial Heating. January 2004.

32. Chamberlain A., Fahrenholtz W., Hilmas G, Ellerby D. Oxidation of ZrB2-SiC Ceramics Under Atmosperic and Re-Entry Conditions // Refrac. Appl. Transact. 2005. V. 1. N. 2. P. 1-8.

33. Wuchina E., Opeka M., Causey S., Buesking K. and all. Designing for UltraHigh Temperature Applications: The Mechanical and Thermal Properties of HfB2, HfCx, HfN and aHf(N). // J. Mater. Sci. 2004. V. 39. P. 5939-5949.

34. Pastor H. Metallic Borides: Preparation of Solid Borides Sintering Method and Properties of Solid Borides // Boron and Refractory Borides. Ed. Matkovich V.I. Springer Verlag. New York. 1977.

35. Monteverde F., Guicciardi S., Bellosi A. Advances in Microstructure and Mechanical Properties of Zirconium Diboride Based Ceramics. // Mater. Sci. Eng. 2003. A346. P. 310-319.

36. Monteverde F. Beneficial Effects of an Ultra-Fine a-SiC Incorporation on the Sinterability and Mechanical Properties of ZrB2 // Appl. Phys. 2006. A. 82. P. 329-337.

37. Chamberlain A., Fahrenholtz W., Hilmas G. High-Strength Zirconium Diboride

38. V ' I , * '' t 1 1>' . ' * I M' ' k ! ' I ' * " 1 ! '' * ' 1 '-Based Ceramics. // J. Am. Ceram. Soc. 2004. V. 87. N. 6. P. 1170-1172.

39. Monteverde F., Bellosi A. Efficacy of HfN as Sintering Aid in the Manufacture of Ultrahigh Temperature Metal Diborides Matrix ceramics // J. Mater. Res. 2004. V. 19. N. 12. P. 3576-3585.

40. Opeka M., Talmy I., Zaykoski J. Oxidation-Based Materials Selection for 2000 °C + Hypersonic Aerosurface: Theorethical considerations and historical experience // J. Mater. Sci. 2004. V. 39. P. 5887-5904.

41. Hinze J.W. and Tripp W.C. and Graham H.C. The High-Temperature Behavior of a HfB2 + 20 v/o SiC Composite // J. Electrochem. Soc.: Solid-State Science and Technology. 1973. V. 122. N. 9. P. 1249 1254.

42. Tripp W.C., Davis H., Graham H.C. Effect of an SiC Addition on the Oxidation ;: , of ZrB2 // Am. Ceram. Soc. Bull. 1973. V. 52. N. 8. P. 612-616.

43. Monteverde F., Bellosi A. Oxidation of ZrB2 Based Ceramics in Air // J. Electrochem. Soc. 2003. V. 150 N. 11. P. 552-559.

44. Berkowitz-Mattuck J.B. High-Temperature Oxidation: III. Zirconium and Hafnium Diborides // J. Electrochem. Soc. 1966. V. 113. N. 9. P. 908-914.

45. Kuriakose A.K. and Margrave J.L. The Oxidation Kinetics of Zirconium Diboride and Zirconium Carbide at High Temperatures. // J. Electrochem. Soc., 1964. V. lll.N. 7.P. 827-831.

46. Tripp W. and Graham H. The Thermogravimetric Study of the Oxidation of ZrB2 in Temperature Range of 800 to 1500 °C. // J. Electrochem. Soc. 1971. V. 118. N. 7. P. 1195-1199.

47. Farengoltz W.G. The ZrB2 Volatility Diagram // J. Am. Ceram. Soc. 2005. V. 88. N. 12. P. 3509-3512.

48. Loexman R., Corral E., Dumm H.P., Kotula P., Tandon R. Ultrahigh Temperature Ceramics for Hipersonic Vehicle Applications // Sandia Report. 2006. P.2006-2925.

49. Kida O., Segava Y. ZrB2 Composite Sintered Material. U.S. Patent. 4.688.643. 1987. '

50. Isozaki K., Matsunaga H. and Imamura Y. Sintered Body Having High

51. Hasselman D. P. H. Thermal Stress Resistance Parameters for Brittle Refractory Ceramics: A Compendium. // Ceram. Bull. 1970. V. 49. N. 12. P. 1033-1037.

52. F. de Mestral and Trevenot F. Ceramic Composites: TiB2 -TiC -SiC. Part.II. Optimization of the Composite 20% (mol%) TiB2 -55%TiC -25%SiC. // J. Mater. Sci. 1991. V. 26. P. 5561-5565.

53. Aksel C. and Riley F. Young's Modulus Measurements of Magnesia-Spinel Composites Using load-Deflection curves, sonic Modulus, Strain Gauges and Rayleigh Waves. // J. Eur. Ceram. Soc. 2003. V. 23. P. 3089-3096.

54. Maensiri S. and Roberts S.G. Thermal Shock of Ground and Polished Alumina and Al203/SiC Nanocomposites. // J. Eur. Ceram. Soc. 2002. V. 22. P. 29452956.

55. Aksel C., Rand B., Riley F., Warren P. Thermal Shock Behavior of Magnesia-Spinel Composites // J. Eur. Ceram. Soc. 2004. V. 24. P. 2839-2845.

56. Bergero L., Sglavo V., Soraru S. D. Processing and Thermal Shock Resistance of Polymer-Derived MoSi2/SiCO Ceramic Composite // J. Am. Ceram. Soc.2005. V. 88. N. 11. P. 3222-3225.

57. Becher P., Lewis D., Carman and Gonzalez. Thermal Shock Resistance of Ceramic: Size and Geometry Effects in Quench Tests. // Ceram. Bull. 1980. V. 59 N. 5. P. 542-548.

58. Lewis D. Comparison of Critical dTc Values in Thermal Shock with R Parameter. J. Am. Ceram. Soc. Discussions Notes. 1980. V. 63. N. 11-12. P. 713-714.

59. Scatteria L., Borelli R., Cosentino G. and al/ Catalytic and Radiative of ZrB2-SiC Ultra High Temperature Ceramic Composites // J. Spacecrafts Rockets.2006. V. 43. P. 1004-1012.

60. Ken Takanashi and Ryutaro Jimbou. Effect of Uniformity on the Electrical Resistivity of SiC ZrB2 Ceramic Composites // J. Am. Ceram. Soc. 1987. V.70.N12. C-369-C-373.

61. Yongjie Yan, Hui Zhang, Zhengren Huang, Jianxue Liu, and Dongliang Jiang. In Situ Synthesis of ZrB2 SiC Composite Powders and the Pressureless Sintering Behaviors // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. N. 4. P. 1372 - 1376.

62. Fei Peng and Robert F. Speyer. Oxidation Resistance of Fully Dense ZrB2 with SiC, TaB2, and TaSi2 Additives // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. N. 5. P. 1489 1494.

63. Патент № 5019540 США МКИ5 C04B 35/58 13.03.1989 (РЖХ №2, 1993 2М42П Способ получения керамики на основе диборида металла)

64. Wen-Bo Han, Ping Ни, Xing-Hong Zhang, Jie-Cai Han, and Song-He Meng. High-Temperature Oxidation at 1900 °C of ZrB2 xSiC Ultrahigh-Temperature Ceramic Composites // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. N. 10. P. 3328 - 3334.

65. Xinghong Zhang, Lin Xu, Shanyi Du, Wenbo Han, and Jiecai Han. Preoxidation and Crack-Healing Behavior of ZrB2 SiC Ceramic Composite // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. N. 12. P. 4068 - 4073.• \ I M' 11 4 , ii »(•)•' 1 i il j , t i , , » i

66. Wang, Yu-jun Zhang. Oxidation Kinetics of ZrB2 SiC Composites // Key Engineering Materials 2008. V. 368-372. P. 1750-1752.

67. Han J., Ни P., Zhang X., Meng S. Oxidation behavior of zirconium diboride-silicon carbide at 1800 °C // Scripta Materialia 2007 V. 57. P. 825-828.

68. Филиппович B.H. Высокотемпературные порошково-обжиговые покрытия // Физикохимия силикатов и оксидов. СПб. Наука. 1998. С. 260 276.

69. Баньковская И.Б., Сазонова М.В., Мазур Ю.В., Филипович В.Н.

70. Высокотемпературные покрытия из стекла и диоксида циркония // Тез.123докл. Всесоюз. конфер. «Оксид циркония» (Звенигород, 23-25 сентября 1991г.) СПб.: Наука, 1991. С. 74.

71. Баньковская И.Б., Филипович В.Н. Стеклокерамические покрытия для алюмооксидных материалов // Журн. прикл. химии. 1997. Т. 70. № 7. С. 1203 -1205.

72. Баньковская И.Б., Сазонова М.В. Термическая стабильность некоторых стеклокерамических композиций при 1400°С // Температуроустойчивые покрытия (Труды 11-го Всесоюзного совещания по жаростойким покрытиям). Ленинград. "Наука". 1985. С. 86 91.

73. Горбатова Г.Н., Сазонова М.В. Поведение дисперсных частиц дисилицида молибдена в боросиликатных расплавах // Температуроустойчивые покрытия (Труды 11-го Всесоюзного совещания по жаростойким покрытиям). Ленинград. "Наука". 1985. С. 69-73.

74. Сазонова М.В., Горбатова Г.Н., Курапова Н.И. Термостабильность стеклосилицидных композиций // Жаростойкие неорганические покрытия. Л. Наука. 1990. С. 31-35.

75. БО.Сазонова М.В., Горбатова Г.Н., Курапова Н.И. Керамико-подобные жаростойкие покрытия с реакционным образованием стекломатрицы // Коррозионностойкие покрытия. Санкт-Петербург. Наука. 1992. С. 64 68.

76. Сазонова М.В., Баньковская И.Б., Горбатова Г.Н., Филипович В.Н. Жаростойкие защитные покрытия для углеродных материалов // Неорганические материалы. 1995. Т.31. № 8. С. 1072 1075.

77. Карпиченко Е.А., Полякова И.Г., Субот С.П. Высокотемпературное взаимодействие в композиции MoSi2-B203-Al // Коррозионостойкие покрытия СПб.: Наука. 1992. С. 60-63.

78. Ткаченко Л.А., Шаулов А.Ю., Берлин A.A. Защитные жаропрочные покрытия углеродных материалов // неорганические материалы. 2012. Т.48. № 3. С. 261-271.

79. Баньковская И.Б., Горбатова Г.Н, Сазонова М.В., Филипович В.Н. Керамические покрытия для углеродных материалов // Журн. прикл. химии. 1997. Т.70. № 11. С. 1907 1909.

80. Баньковская И.Б., Горбатова Г.Н., Полиц C.B. Жаростойкие покрытия на графит в системе ZrB2 кремнезём // Температуроустойчивые функциональные покрытия. Тр. XIX Всерос. совещ. ИХС РАН. 2003. Т.1. С. 30-32.

81. Баньковская И. Б., Семов М. П., Лапшин А. Е., Костырева Т. Г. Нанотехнология капсулирования борида циркония при формировании жаростойких покрытий // ЖФХС. 2005. Т. 31. № 4. С. 581-588.

82. Баньковская И.Б., Горбатова Г.Н., Сёмов М.П. Взаимодействие борида циркония с оксидом кремния разной дисперсности на воздухе // Неорганич. матер. 2003. Т. 39. № 5. С. 566 568.

83. Баньковская И.Б., Горбатова Г.Н. Реакционный синтез композиционных материалов на основе борида циркония // Температуроустойчивые функциональные покрытия. Тр. XVIII. Совещ. Тула. Изд во ТГПУ им. Л.Н.Толстого. 2001. Часть 1. С. 165 - 167.

84. Горбатова Г.Н., Баньковская И.Б. Получение жаростойких покрытий на графите ГМЗ на воздухе // Температуроустойчивые функциональные покрытия. (Труды XVII Совещания по покрытиям). 4.2. СПб: ООП НИИХ. 1997. С. 55-58.

85. Баньковская И.Б., Горбатова Г.Н., Юрицын Н.С. Жаростойкость и фазовый состав композиций Zr02 — SiB4 и ZrB2 — SiB4 при термообработке на воздухе // Журн. прикл. химии. 1997. Т. 70. № 12. С. 1940 1944.

86. Марек Э.В., Кузьма Ю.Б., Косолапова Т.Я. Взаимодействие боридов переходных металлов с их окислами // Порошковая металлургия. 1971. № 2(98). С. 70-73.

87. Гропянов В.М., Юдин Б.Ф., Чистякова М.В. и др. Высокотемпературное взаимодействие Zr02 и MgO с MoSi2 и ZrB2 // Порошковая металлургия. 1971. № 11 (107). С. 78-83.

88. Самсонов Г.В., Страшинская П.В. Поверхностные твёрдофазовые реакции между боридами, тугоплавкими металлами и оксидом циркония // Высокотемпературные неорганические соединения. Киев. 1965. С. 437 -444.

89. Xiangchong Zhong, Hailei Zhao. High temperature properties of refractory composites //Am. Ceram. Soc. Bull. 1999. V. 78. N. 7. P. 98 -101.

90. Баньковская И.Б., Горбатова Г.Н., Сазонова M.B., Филиппович В.Н.г »> < 1 } , > » /„ >„ < , • f » . ' VаЦ 1 i 1 t i * >

91. Керамические покрытия для углеродных материалов // Ж. прикл; химии. 1997. Т. 70. № 11. С. 1907 1909.

92. Баньковская И.Б., Горбатова Г.Н., Юрицын Н.С. Окисление композитов ZrB2 Zr02 при нагревании на воздухе // Журн. прикл. химии. 2000. Т. 73. №8. С. 1247-1249.

93. Баньковская И.Б., Горбатова Г.Н, Полиц C.B., Юрицын Н.С., Завьялов1.t

94. И.А. Изучение влияния кремнийсодержащих соединений на жаростойкость и фазовый состав покрытий на основе ZrB2 на графите ГМЗ

95. Температуроустойчивые функциональные покрытия. СПб.: Янус, 2003. Т. 1.С. 96-98.

96. Баньковская И.Б., Горбатова Г.Н., Полиц С.В. Жаростойкие покрытия на графит в системе Zr02 -ZrB2 золь Si02 // Температуроустойчивые функциональные покрытия. Т. 1. (Тр. XIX Всерос. Совещ.). СПб: Янус. 2003. С. 26-29.

97. Баньковская И.Б., Жабрев В.А. Кинетический анализ жаростойкости композиций ZrB2 SiC // Физика и химия стекла. 2005. Т. 31. № 4. С. 650 -661.

98. Баньковская И.Б., Горбатова Г.Н, Полиц С.В. Жаростойкие покрытия на графит в системе борид циркония-оксид циркония-золь кремнезёма // Температуроустойчивые функциональные покрытия. СПб.: Янус, 2003. Т. 1. С. 96-98. С. 26-29.

99. Баньковская И.Б., Певзнер Б.З., Горбатова Г.Н. Особенности окисления порошковых борсодержащих композиций // Журн. прикл. химии. 1999. Т. 72. №6. С. 896-900.

100. Ban'kovskaya I.B., Pevzner B.Z., Gorbatova G. N. Thermogravimetric Investigation of Oxidation of Powders of Boron-Containing Composites // Journ. of Materials Processing and Manufacturing Science. 1998. V. 7. N. 1. P. 75 83.

101. Орданьян C.C., Вихман С.В. О некоторых свойствах композиционных материалов в системе SiC TiB2 // Огнеупоры и техническая керамика. 1997. №7. С. 2-4.

102. Орданьян С.С., Дмитриев А.И., Степаненко Е.К., Аулова Н.Ю., Семенов Н.Е. Система SiC TiB2 основа высокотвердых износостойких материалов // Порошковая металлургия. 1987. № 5. С. 32 - 34.

103. Орданьян C.C., Дмитриев А.И., Вихман C.B., Честнокова М.П. Взаимодействие в системе SiC HfB2 II ЖПХ. 1993. Т. 66. Вып.5. С. 1141 -1143.

104. Орданьян С.С. Физико-химический базис создания композитных керамических материалов из огнеупорных соединений // Огнеупоры. 1992. №9-10. С. 10-14.

105. Солнцев С.С. Защитные технологические покрытия и тугоплавкие эмали // М.: Машиностроение, 1984. 256 с.

106. Солнцев С.С., Розененкова В.А., Миронова H.A., Гаврилов C.B. Теплозащитный материал на основе керамических армирующих наполнителей // Стекло и керамика. 2012. № 4. С. 22 25.

107. Тарабанов A.C., Костиков В.И. Силицированный графит. М. «Металлургия» 1977. 208 с.

108. Tkachenko,L.A., Shaulov A.Yu., Berlin A.A. High-temperature protective coatings for carbon fibers // Inorganic Materials. 2012. V. 48. N. 3. P. 213-221.

109. Власов К.П. Графит как высокотемпературный материал. M.: Мир. 1964.260 с.

110. Мармер Э.Н. Углеграфитовые материалы. Справочник. М. «Металлургия» 1973. 135 с.

111. Kenan W. Why Graphite // Ceram. Eng. Sei. Proc. 1995. V.16. N. 1. P. 178180.

112. Аппен A.A. Температуроустойчивые неорганические покрытия. JI. «Химия». 1976. 296 с.

113. Аппен A.A. Температуроустойчивые неорганические покрытия. Л. «Химия». 1967. 240 с.

114. Удалов Ю.П., Германский A.M., Жабрев В.А. и др. Технология неорганических порошковых материалов и покрытий функционального назначения. С-Пб. «Янус». 2001. 428 с.

115. Ефименко A.B., Семенова Т.Л., Гордиенко П.С. Формированиезащитных покрытий на графите методом искрового оксидирования. //129

116. Электронный журнал «Исследовано в России» 108, 1177-1182, 2002. http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2002/108.pdf

117. Miloncjic S.K., Cerovic Lj.S., Uskokovic D.P. Sol-Gel Synthesis of Silicon Carbide and Silicon Nitride Powders and Their Surface Properthies // Materials Science of Carbides, Nitrides and Borides. 1998. V. 68. P. 343-358.

118. Кудинов B.B. Плазменные покрытия. // M., «Наука», 1977. С. 184.

119. Chen-Nan Sun, Mool С. Gupta. Laser Sintering of ZrB2 // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. N. 5. P. 1729-1731.

120. Кузнецов С.А. Жаростойкие покрытия на изделиях из графита. Перспективные материалы. 2011. № 13. С. 719-726.

121. Аппен А.А. Физико-химические процессы в покрытиях, получаемых из расплавов и полурасплавов // Проблемы химии силикатов. JI. Наука. 1974. С. 250-267.

122. Fuller J. New direction for the air force ceramics basic research program. // Materials of the workshop «Electrosynthesis of High Temperature Materials-V, , and Related Topics». Center of, Competence in Applied Electrochemistry,

123. Wiener Neustadt. 2002. P. 5-26.

124. Баньковская И. Б., Певзнер Б. 3., Горбатова Г. Н. Особенности окисления порошковых борсодержащих композиций // Журнал прикладной химии. 1999. Т. 72. Вып. 6. С. 896 900.

125. Ban'kovskaya I.B., Pevzner B.Z., Gorbatova G. N. Thermogravimetric Investigation of Oxidation of Powders of Boron-Containing Composites // Journ. of Materials Processing and Manufacturing Science. 1998. V. 7. N. 1. P. 75-83.

126. Войтович P. Ф., Пугач Э. А., Меньшикова JI. А. Исследование высокотемпературного окисления диборида циркония // Порошковая металлургия. 1967. № 6 (54). С. 44 48.

127. Прянишников В. П. Система кремнезёма. JI. Стройиздат (Ленинградское отделение) 1971. С. 239.

128. Баньковская И. Б., Сёмов М П., Лапшин А. Е., Костырева Т. Г. Нанотехнология капсулирования борида циркония при формировании жаростойких покрытий // Физика и химия стекла. 2005. Т. 31. № 4. С. 581 -588.

129. Новый справочник химика и технолога. Электродные процессы. Химическая кинетика и диффузия. Коллоидная химия. СПб.: АНО НПО «Профессионал». 2004. 838 с.

130. Баньковская И.Б., Коловертнов Д.В. Композиты и покрытия со стекловидной матрицей // XIX Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Тезисы докладов. Т. 2. Химия и технология материалов, включая наноматериалы. Волгоград. 2011. С. 165.

131. Баньковская И.Б. Коловертнов Д.В. Влияние кремнийсодержащих соединений на жаростойкость композиций на основе борида титана // Физика и химия стекла 2009. Т. 35. № 4. С. 702-709.

132. Баньковская И.Б., Коловертнов Д.В., Васильева И.A.

133. Баньковская И.Б., Коловертнов Д.В., Ефименко Л.П. Получение композитов в системе ZrB2 — Si и изучение их свойств // Физика и химия стекла. 2011. Т. 37. № 2. С. 250 — 258.

134. Kolovertnov D.V., Ban'kovskaya I.B. Influence of silicon on the resistance to high-temperature oxidation of the composition based on zirconium boride // 11th International Conference and Exhibition of the European Ceramic Society,

135. Krakow, 21-25 June, 2009. P.133-134. .„, , ,Al , ,

136. Горбатова Г.Н., Баньковская И.Б., Юрицын Н.С., Малыгина И.С. Изучение жаростойкости и фазового состава композиции ZrB2-Si // ЖПХ. 2001. Т. 74. № 7. С. 1048-1050.

137. Саликова А.П., Коловертнов Д.В. Исследование окисления композиции борид циркония-нитрид кремния // X Молодежная научная конференция ИХС РАН. Санкт-Петербург, 10 сентября, 2009. С.70-76.

138. Allen R.D. Thermal expansion of synthetic graphites between 80 and 2000°F. // Am. Ceram. Soc. Bull., 1962. V. 41. N. 7. 460 466.

139. Клюев В.П., Певзнер Б.З. Тепловое расширение и температура стеклования кальциевоборатных и кальциевоалюмоборатных стекол // Физ. и хим. стекла. 2003. Т. 29. № 2. С. 191-204.

140. Bellosi A., Monteverde F., Fabbriche D. D., Melandri С. Microstructure and properties of ZrB2- based ceramics. Journal of Materials Processing and Manufacturing Science // 2000. V. 9. N. 2. P. 156-170.

141. Лавренко В.А., Гогоци Ю.Г. Коррозия конструкционной керамики. М.: Металлургия, 1989. 199с.

142. Тихонов П.А. Образование, устойчивость и электрические свойства флюоритоподобных твёрдых растворов в системах: Zr02-Y2 О3 Yb203j Zr02-Y2 О3 - СаО и Zr02-Y2 О3 - MgO. Автореф. канд. дис. Ленинград: ИХС АН СССР. 1971.22 с.

143. Войтович Р.Ф. Тугоплавкие соединения. Термодинамические характеристики. Киев. Наукова думка. 1971. 220 с.

144. Barin I. Thermochemical Data of Pure Substances and Ed., VCH, Weinheim, 1993.

145. Berkowitz-Mattuck Jean B. High-Temperature Oxidation. III. ZrB2 and HfB2 // J. Electrochem. Soc. 1966. N. 9. P. 908 914.

146. Баньковская И. Б. Автореферат диссертации «Создание нового поколения высокотемпературных стеклокерамических композиций и покрытий и исследование их физико-химических свойств». СПб., 2006. 40 с.

147. Клюев В. П., Черноусов М. А. Автоматический дилатометр с малым измерительным усилием // Третье Всес. Совещ. «Методы и приборы для точных дилатометрических исследований материалов в широком диапазоне температур». Л.: 1984. С. 53—54.

148. Саликова А. П., Баньковская И. Б., Коловертнов Д. В., Попов В. П. Процессы окисления композиции борид циркония нитрид кремния в интервале температур 1100-1300 °С на воздухе // Физ. и хим. стекла. 2010. Т. 36. № 2. С. 280-288.

149. Коловертнов Д. В., Баньковская И. Б., Юрицын Н. С. Термогравиметрическое изучение окисления композиции ZrB2-Si02 в температурном интервале 800-1300 °С // Физ. и хим. стекла. 2008. Т. 34. № 4. С. 599-609.

150. Bertrand M. Revetements de protection des matériaux contre les reactions avec I' atmosphere a haute temperature. Patent Fr, N 2209193. 29.07.94 .C04B 41/87.

151. Мазурин O.B. Отжиг спаев стекла с металлом. Д.: Энергия, 1980. 140 с.

152. Narayanaswamy O.S. Model of structural relaxation in glass // J. Am. Ceram. Soc. 1971. V. 54. N 10. P. 491 -498.

153. Эспе В. Технология электровакуумных материалов. Т. 2. M.- JL: Энергия, 1968. 448 с.

154. Мазурин О.В. Стеклование. Л.: Наука, 1986. 160 с.

155. Kolovertnov D.V., Ban'kovskaya I.B. Heat-resistant materials based on zirconium boride with reactive development of amorphous matrices // 2nd International Congress on Ceramic, Verona, June 29 Jule 4, 2008. P. 15.

156. Коловертнов Д.В. Нанокомпозиты и покрытия в системе ZrB2-SiC // Сборник тезисов докладов участников Международного конкурса научных работ молодых ученых в области нанотехнологий, Москва, 3-5 декабря, 2008. С. 327-328. ,, .f (v г 1 V 1

157. Коловертнов Д.В. Химические реакции при формировании покрытий в системе ZrB2- SiC // XXI Всероссийское совещание по температуроустойчивым функциональным покрытиям. Тезисы докладов, СПб.:ИХС РАН, 2010 г. С. 91.

158. Баньковская И.Б., Жабрев В.А. Кинетический анализ жаростойкости композиций ZrB2 SiC // Физ. и хим. стекла. 2005. Т. 31. № 4. С. 650 -661.

159. Alireza Rezaie, William G. Fahrengoltz, Gregory E. Hilmas. Evolution of structure during the oxidation of zirconium diboride silicon carbide in air to 1500 °C // J. Eur. Ceram. Soc. 2007. V. 27. P. 2495 - 2501.

160. Wen-Bo Han, Ping Hu, Xing-Hong Zhang, Jie-Cai Han, and Song-He Meng. High-Temperature Oxidation at 1900 °C of ZrB2 xSiC Ultrahigh-Temperature Ceramic Composites // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. N. 10. P. 3328 - 3334.

161. Войтович P. Ф., Пугач Э. А., Меньшикова Л. А. Исследования высокотемпературного окисления диборида циркония. Порошковая металлургия. 1967. № 6. С. 44-48.

162. Баньковская И.Б., Коловертнов Д.В. Исследование свойств уплотняющих покрытий для алюмооксидного материала // Сб. науч. Тр. ОАО «УкрНИИОгнеупоров им. A.C. Бережного». Харьков. 2010. № 110. С. 416—421.

163. Баньковская И.Б., Васильева И.А., Коловертнов Д.В. Процессы окисления композиций Si — В—( ZrB2 в интервале температур^ 1000—1300°С // Физика и химия стекла. 2012. Т. 38. № 3. С. 409-416

164. Попок В.Н., Бычин Н.В. Исследование параметров окисления порошков металлов и неметаллов в среде воздуха // Электронный научный журнал «Исследовано в России». С. 405 415.

165. Горбатова Г.Н., Сазонова М.В. Условия образования и некоторые свойства покрытий для боридов тугоплавких металлов // Жаростойкие покрытия для защиты конструкционных материалов. Тр.7-го всесоюзного совещания. Л.:Наука. 1977. С. 106-111.

166. ЛУЧШИЙ ИННОВАЦИОННЫЙ ПРОЕКТ И ЛУЧШАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ГОДА1.СТЕПЕНИс вручением золотой медали)насаждается

167. ФГБУН Ордена Трудового Красного Знамени Институт химии силикатов им.И.В.Гребенщикова РАН Россия, г. Санкт-Петербургза разработку

168. Жаростойкие стеклокерамические наноструктурмрованные материалы и покрытия на основе бор- и кремнийсодержащих соединений для защиты графита от окисленияв номинации

169. Лучший инновационный проект в области новых материалов и химических продуктов