Силицирование карбидов титана и оксикарбидов титана газообразным монооксидом кремния тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.01, кандидат химических наук Истомина, Елена Иннокентьевна

• Истомина, Елена Иннокентьевна
• кандидат химических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат химических наук Истомина, Елена Иннокентьевна

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Силицирование

1.2 Химия монооксида кремния

1.3 Обзор системы 81 - Т1 - О - С

ГЛАВА 2 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1 Химические материалы и реактивы

2.2 Подготовка активированного угля

2.3 Синтез карбидов титана

2.4 Синтез оксикарбидов титана

2.5 Приготовление углеродного темплата

2.6 Приготовление образцов - источника газообразного БЮ

2.7 Методика проведения силицирования

2.7.1 Силицирование карбидов титана и оксикарбидов титана парами БЮ

2.7.2 Силицирование углеродного темплата парами БЮ

2.8 Термогравиметрический метод

2.9 Рентгенофлуоресцентный анализ

2.10 Рентгенофазовый анализ

2.11 СН>Ю8 - элементный анализ

2.12 Сканирующая электронная микроскопия

2.13 Весовой анализ

2.14 Термодинамические расчеты

ГЛАВА 3 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ПРОИСХОДЯЩИХ ПРИ СИЛИЦИРОВАНИИ КАРБИДОВ ТИТАНА ГАЗООБРАЗНЫМ 8Ю

3.1 Состав газовой фазы над системой 81-8Ю2

3.2 Окислительно-восстановительные реакции между Т1СХ и 810

3.2.1 Окисление углерода до СО

3.2.2 Окисление углерода до СОг

3.2.3 Окисление титана до ТЮ

3.2.3 Окисление титана до степеней окисление +3 и +4

ГЛАВА 4 ФАЗООБРАЗОВАНИЕ ПРИ СИЛИЦИРОВАНИИ КАРБИДОВ ТИТАНА

4.1 Влияние содержания углерода в исходных образцах карбида титана на фазовый состав продуктов силицирования

4.2 Влияние продолжительности силицирования на фазовый состав продуктов

4.3 Силицирование карбидов титана с избыточным содержанием углерода

4.4 Силицирование титана

4.5 Анализ газообразования

ГЛАВА 5 ФАЗООБРАЗОВАНИЕ ПРИ СИЛИЦИРОВАНИИ ОКСИКАРБИДОВ ТИТАНА

5.1 Влияние содержания углерода в исходных образцах оксикарбидов титана на фазовый состав продуктов силицирования

5.2 Анализ газообразования

ГЛАВА 6 МИКРОСТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ОБРАЗЦОВ ПРИ СИЛИЦИРОВАНИИИ

6.1 Карбиды титана и титан

6.2 Оксикарбиды титана

ГЛАВА 7 ПОЛУЧЕНИЕ БИОМОРФНОГО КАРБИДА КРЕМНИЯ

ВЫВОДЫ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Силицирование карбидов титана и оксикарбидов титана газообразным монооксидом кремния»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы

В настоящее время во всем мире ведется активное изучение МАХ-фаз -сложных карбидных и нитридных соединений переходных металлов с общей формулой МП+1АХП (где М = Ti, V, Zr, Hf, Nb; А = AI, Si, Ge, Sn; X = C, N) [1 -6]. Эти соединения имеют слоистую кристаллическую решётку, в которой карбидные или нитридные блоки [Mn^XJ«, разделены монослоями атомов IIIA и IVA элементов. Ti3SiC2 является типичным представителем таких соединений. Слоистость на уровне кристаллической структуры приводит к тому, что зёрна Ti3SiC2 имеют выраженное наноламинатное строение. Такое строение дает возможность локально в зоне концентрации механических напряжений деформировать зерна без макроскопического разрушения материала. Характер деформаций не типичен для большинства керамических материалов и, в основном, проявляется через расслаивание, изгиб и сминание зерен Ti3SiC2. Это обеспечивает материалам на основе Ti3SiC2 высокие прочностные характеристики, трещиностойкость и нечувствительность к термоудару в сочетании с хорошей механической обрабатываемостью и химической стойкостью. Такое сочетание ценных эксплуатационных свойств дает возможность широкого технического применения материалов на основе Ti3SiC2.

Исследования по карботермической переработке титанового минерального сырья, проводимые в Институте химии Коми научного центра УрО РАН, показали, что Ti3SiC2 может образовываться в достаточно больших количествах (50 - 70 мас.%) при совместном вакуумном карботермическом восстановлении оксидов титана и кремния [7]. Была выдвинута гипотеза о формировании Ti3SiC2 в результате силицирования промежуточных продуктов карботермического процесса - карбидов и оксикарбидов титана - газообразным монооксидом кремния SiO. Однако этот процесс ранее не изучался, в связи с чем возникла задача проведения подобного исследования.

Работа выполнена в соответствии с тематическими планами НИР Института химии Коми НЦ УрО РАН "Разработка физико-химических основ создания конструкционных керамических и композиционных материалов с анизотропными структурными элементами на основе природных и синтетических оксидных и карбидных соединений р- и с!-элементов" (номер гос. регистрации 01.2.00102728) и при поддержке РФФИ (проект № 11-03-00529-а).

Цели и задачи работы

Цель работы заключается в изучении высокотемпературного взаимодействия между карбидами титана Т1СХ и оксикарбидами титана ТлСхОу различного состава с газообразным монооксидом кремния. Основными задачами исследования являются:

1. Термодинамический анализ окислительно-восстановительных реакций, протекающих в системах: Т^тв.) - 8Ю(г.), Т1Сх(тв.) - 8Ю(г.), С(тв.) - 8Ю(г.) и приводящих к формированию силицидных фаз.

2. Экспериментальное исследование закономерностей фазообразования в системах ТлСх - 8Ю, Т1СхОу - 8Ю, при температуре 1350°С и давлении газовой фазы 10~3 - 10"2 Па.

3. Изучение микроструктуры продуктов силицирования и характера пространственного распределения кремнийсодержащих фаз в зависимости от содержания углерода в исходных образцах и продолжительности силицирования.

Научная новизна работы

1. Впервые предложено использование газообразного монооксида кремния БЮ в качестве силицирующего агента.

2. Предложен новый метод получения материалов на основе Т1381С2 путём высокотемпературного силицирования карбидов титана ТЮХ и оксикарбидов титана ТЮУСХ газообразным монооксидом кремния в условиях вакуума.

3. Впервые исследована зависимость фазового состава продуктов силицирования и их пространственного распределения от содержания углерода в ис-

ходных карбидах и оксикарбидах титана и от продолжительности силициро-вания.

4. Предложен новый способ получения высокопористого биоморфного БЮ, характеризующегося канальной микроструктурой, путём силицирования углеродного темплата парами 8Ю при 1350 °С в условиях вакуума.

Практическая значимость

1. Проведенные в работе исследования являются развитием практики синтеза силицидных и карбидкремниевых материалов и покрытий с использованием нового перспективного силицирующего агента БЮ.

2. Полученные результаты являются научной основой для развития нового способа получения Т1381С2 путём силицирования карбидов и оксикарбидов титана, выгодно отличающегося от используемых в настоящее время методов синтеза (химическое осаждение из газовой фазы, самораспространяющийся высокотемпературный синтез) относительной простотой и низкой стоимостью исходных реагентов, а также возможностью получения целевого продукта в больших масштабах.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Взаимодействие карбидов титана с газообразным 8Ю происходит преимущественно через восстановление атомов кремния и окисление атомов углерода с образованием СО, силицидов и карбидосилицидов титана. Процессы, сопровождающиеся окислением углерода до С02 и окислением титана до ТЮ и Т1203, являются второстепенными и в большей степени характерны для карбидов титана с низким содержанием углерода.

2. Содержание углерода в карбидах титана ТЮХ и оксикарбидах титана ТЮУСХ является ключевым фактором, определяющим конечный состав продуктов силицирования под действием газообразного 810.

3. Первичными продуктами силицирования под действием газообразного силицирующего агента являются пластинчатые кристаллы Т138Ю2, прорастающие вглубь карбидной фазы. По мере дальнейшего протекания процесса

силицирования на поверхности Ti3SiC2 формируется слой силицидов титана Ti5Si3Cx и TiSi2.

Апробация работы

Основные результаты диссертации были представлены на научных конференциях: "Актуальные проблемы современной неорганической химии и материаловедения" (Москва, 2008г.); "Структура, вещество, история литосферы тимано-североуральского сегмента" (Сыктывкар, 2010г., 2011г.); "Керамика и композиционные материалы" (Сыктывкар, 2010г.); "XIX Менделеевский съезд по общей и прикладной химии" (Волгоград, 2011г.); "Физико-химические основы формирования и модификации микро- и наноструктур ФММН-2011" (Харьков, 2011г.); "Химия твердого тела и функциональные материалы" (Екатеринбург, 2008г., 2012г.); "Химия и технология новых веществ и материалов" (Сыктывкар, 2011г., 2012г.); "Материаловедение тугоплавких соединений" (Киев, 2012г.); "Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества" (Москва, 2012г.); "Materials Science and Engineering" (Darmstadt, Germany, 2012г.); "Физико-химия и технология неорганических материалов" (Москва, 2012).

Публикации

По теме диссертационной работы опубликовано 20 печатных работ, из них 2 статьи в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК, 1 статья в сборнике, 7 статей в сборниках материалов конференций, 10 тезисов докладов. Также 2 статьи приняты к публикации в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы

Диссертация изложена на 106 страницах машинописного текста, содержит 51 рисунок и 9 таблиц. Список цитируемой литературы включает 132 наименования. Работа состоит из введения, семи глав, выводов, списка литературы и приложения.

Заключение диссертации по теме «Неорганическая химия», Истомина, Елена Иннокентьевна

ВЫВОДЫ

1. Впервые исследовано силицирование газообразным монооксидом кремния карбидов и оксикарбидов титана с различным содержанием углеро

•Э 'у да при температуре 1350°С и давлении газовой фазы 10" -МО" Па.

2. Установлено, что взаимодействие карбидов и оксикарбидов титана с газообразным ЭЮ происходит преимущественно через восстановление атомов кремния и окисление атомов углерода с образованием СО, карбидосили-цида титана Тл381С2 и силицидов титана Тл812 и Т15813СХ.

3. Показано, что при использовании газообразного 8Ю в качестве сили-цирующего агента окисление атомов титана до ТЮ и Т1203 наблюдается только при силицировании металлического титана.

4. Показано, что содержание углерода в карбидах титана ТлСх и оксикар-бидах титана ТЮУСХ является ключевым фактором, определяющим конечный состав продуктов силицирования под действием газообразного 8Ю. При х < 0.8 образуется только Т15813СХ; при х > 0.8 образуются Тл381С2, Т15813СХ и Тл812; при наличии свободного углерода в исходном образце в продуктах силицирования, помимо основных фаз, присутствует 8Ю.

5. Установлено, что фаза Т^Юг является первичным продуктом силицирования карбидов титана. Зёрна Тл38Ю2 имеют пластинчатую форму и прорастают вглубь карбидной фазы. По мере дальнейшего протекания процесса силицирования на поверхности Тл381С2 формируется слой силицидов титана Т^ЬС, и таЬ.

6. Предложен новый способ получения высокопористого биоморфного 81С, характеризующегося канальной микроструктурой, путём силицирования углеродного темплата парами 8Ю при 1350°С в условиях вакуума.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Истомина, Елена Иннокентьевна, 2013 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Barsoum M.W. The Mn+1AXn phases: a new class of solids; thermodynamically stable nanolaminates.// Prog. Solid St. Chem. 2000. V. 28. P. 201 - 281.

2. Zhou Y., Sun Z. Electronic structure and bonding properties in layered ternary carbide Ti3SiC2.// J. Phys.: Condens. Matter. 2000. V.12. Iss. 28. P. L457 - L462.

3. Zhou Y., Sun Z. Crystallographic relations between Ti3SiC2 and TiC.// Material Research Innovations. 2000. V.3. Iss. 5. P. 286 - 291.

4. Zhou Y., Dong H.Y., Yu B.H. Development of two-dimensional titanium tin carbide (Ti2SnC) plates based on the electronic structure investigation.// Material Research Innovations. 2000. V.4. Iss.l. P. 36-41.

5. Zhou Y., Wang X.H., Sun Z., Chen S. Ab initio geometry optimization and ground state properties of layered ternary carbides Ti3MC2 (M = Al, Si and Ge).// J. Phys.: Condens. Matter. 2001. V.13. Iss. 14. P. 10001 - 10010.

6. Barsoum M.W., El-Raghy T. Synthesis and characterization of a remarkable ceramic: Ti3SiC2 // J. Am. Ceram. Soc. 1996. V. 79. P. 1953 - 1956

7. Голдин Б.А., Истомин П.В., Рябков Ю.И. Восстановительный твердофазный синтез карбосилицида титана Ti3SiC2 // Неорган. Матер. 1997. Т. 33. № 6. С. 691 -693.

8. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. - М.: Машиностроение. 1990. 528 с.

9. Большая Энциклопедия Нефти Газа [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.ngpedia.ru/

10. Защитные покрытия. Труды 8-го Всесоюзного совещания по жаростойким покрытиям./ Под ред. Борисенко А.И. Л.: Наука. 1979. 272 с.

11. Бурнышев И.Н. О формировании диффузионных покрытий при силици-ровании титановых сплавов в высокоактивных порошковых средах. // Химическая физика и мезоскопия. 2008. Т. 10. №1. С. 48 - 55.

12. Середа Б. П., Ткаченко С. Н. Силицирование чугуна и стали в условиях самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. // Технолог i'i

отримання та обробки конструкцшних матер1алив. Hoßi матер1али i техноло-ri'i в металурп'1 та машинобудуванш. 2010. № 2. С. 84.

13. Ляхович J1.C., Бурнышев И.Н., Васильев JT.A., Пресман Ю.Н. К вопросу силицирования титановых сплавов //Металлургия. Минск: Высшая школа. 1982. № 16. С. 3-5.

14. Ляхович Л.С., Бурнышев И.Н., Васильев Л.А. Интенсификация диффузионного силицирования титановых сплавов. //Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия. 1983. № 5. С. 104 - 107.

15.Харатян С.Л., Чатилян A.A. Закономерности тепловыделения при сили-цировании вольфрама в волне безгазового горения. //Физика горения и взрыва. 2000. Т.36. -№3. С. 65-71.

16. Баландин Ю.А., Колпаков A.C. Диффузионное силицирование в псевдо-ожиженном слое.// Материаловедение и термическая обработка металлов. 2006. №3. С. 31-35.

17. Баландин Ю.А. Способ силицирования стальных изделий в псевдоожи-женном слое. //Патент RU 2190690. 24.04.2001.

18. Алехин H.H., Дмитричева H.A., Жебынева Н.Ф. и др. Способ силицирования поверхности изделий из сплавов черных, цветных и редких металлов. //Патент RU 2009270. 1994.

19. Тарасов А.Н. Способ силицирования прецизионных деталей из сплавов на основе молибдена и вольфрама. //Патент RU 20255420. 1994.

20. Параносенков В.П., Чикина A.A., Андреев М.А. Конструкционные материалы на основе самосвязанного карбида кремния. // Огнеупоры и техническая керамика. 2006. №7. С. 37 - 40.

21. Сапронов Р.Л., Мех В.А., Румянцев В.И. Исследование процесса взаимодействия волокнистых и порошкообразных углеродных материалов с расплавом кремния. // Физика и химия стекла. 2011. Т.36. №5. С. 770 - 788.

22. Бушуев В.М., Синани И.Л., Бутузов С.Е. Перспективы использования процесса силицирования при изготовлении крупногабаритных герметичных конструкций из углерод-карбидокремниевых материалов. //Известия высших

учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2012. Т.55. № 6. С.63-66.

23. Тимофеев А.Н., Михайловский К.В., Тимофеев И.А. и др. Нитрид кремния как прекурсор карбида кремния при силицировании углерод-углеродных композиционных материалов. // Конструкции из композиционных материалов. 2012. №1. С. 11-16.

24. Балаклиенко Ю.М., Гланц Б.А. и др. Способ получения материала из карбида кремния. //Патент RU 2034814. 1995.

25. De Arellano-Lopez A.R., Martinez-Fernandez J., Gonzalez P., Dominguez C., Fernandez-Quero V., Singh M. Biomorphic SiC: a new engineering ceramic material.// Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2004. V. 1. Iss. 1. P. 56 - 67.

26. Yan Z., Liu J., Zhang J., Ma Т., Li Z. Biomorphic silicon/ silicon carbide ceramics from birch powder.// Ceramics International. 2011. V. 37. P. 725 - 730.

27. Maity A., Kalita D., Kayal Т.К., Goswami Т., Chakrabarti O., Maiti H.S., Rao P.G. Synthesis of SiC ceramics from processed cellulosic bio-precursor.// Ceramics International. 2010. V. 36. P. 323 - 331.

28. Bautista M.A., Cancapa J.Q., Martinez-Fernandez J., Rodriguez M.A., Singh M. Microstructural and mechanical evaluation of porous biomorphic silicon carbide for high temperature filtering applications.// Journal of the European Ceramic Society. 201 l.V. 31. P. 1325 - 1332.

29. Calderon N.R., Martinez-Escandell M., Narciso J., Rodriguez-Reinoso F. Manufacture of biomorphic SiC components with homogeneous properties from sawdust by reactive infiltration with liquid silicon.// J. Am. Ceram. Soc. V. 93. Iss. 4. P. 1003- 1009.

30. Locs J., Berzina-Cimdina L., Zhurinsh A., Loca D. Effect of processing on the microstructure and crystalline phase composition of wood derived porous SiC ceramics.// Journal of the European Ceramic Society. 201 l.V. 31. P. 183 - 188.

31. Vyshnyakova K., Yushin G., Pereselentseva L., Gogotsi Y. Formation of porous SiC ceramics by pyrolysis of wood impregnated with silica.// Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2006. V. 3. Iss. 6. P. 485 -490.

32. Ghosh S.S., Mandal P.K., Majumdar R. Replication of jute stem for porous cellular ceramics - composites in the Si02 - SiC - С system.// Ceramics International. 2010. V. 36. P. 2063-2071.

33. Gong W., Gao P., Wang W. Characterization and oxidation properties of bio-morphic porous carbon with SiC gradient coating prepared by PIP method.// Ceramics International. 2011. V. 37. P. 1739 - 1746.

34. Zaffe C.A. Conversion of certain refractory oxides to a suboxide from at high temperatures. // J. Amer. Ceram. Soc. 1944.V. 27. Iss.10. P. 293 - 298.

35. Кожевников Г.Н., Водопьянов А.Г. Низшие окислы кремния и алюминия в электрометаллургии. М., Наука. 1977. 145 с.

36. Истомин П.В. Карботермическое восстановление лейкоксенового концентрата в вакууме: Дис. ...канд. хим. наук. Екатеринбург, 1999.

37. Winkler С.// Вег. 1880. V. 23. Р. 2642.

38. Potter H.N.// Trans Amer-Electrochem Soc. 1907. №12. P. 191.

39. Stetter V.F., Friz M. Siliciummonoxid - Herstellung, Eigenschaften und sein Einsatz in der Aufdampftechnik// Chemiker-Zeitung. 1973. V.97. № 3. P. 138 -145.

40. Казенас E.K., Цветков Ю.В. Испарение оксидов. М.: Наука, 1997. 543 с.

41. Kubaschewski О., Chart T.G. Silicon monoxide pressures due to the reaction between solid silicon and silica// J. Chem. Thermodyn. 1974. V. 6. № 5. P. 467 -476.

42. Israel R., Combarieu G., Drevet B. et al. Resistance to oxidation of graphite sil-icided by reactive infiltration. // J. European Ceramic Society. 2011. V. 31. P. 2167-2174.

43. Грибов Б.Г., Зиновьев K.B., Калашник O.H. и др. Структура и фазовый состав монооксида кремния. // Известия вузов. Электроника. 2011г. № 4(90). С. 3-8.

44. Брэгг У., Кларингбулл Г. Кристаллическая структура минералов. М.: Мир, 1964. С. 194- 196.

45. Гельд П. В., Есин О.А. // Тр. 4-го совещания экспер. минер. М., 1951. Т.1. С. 154.

46. Benyon J. Silicon monoxide: fact or fiction// Vacuum. 1970. V. 20. № 7. P. 293.

47. Голдин Б.А., Рябков Ю.И., Истомин П.В., Грасс В.Э. Высокотемпературная восстановительная переработка оксидного минерального сырья (маложелезистые бокситы и лейкоксен). Екатеринбург: УрО РАН, 2001. 216 с.

48. Голдин Б.А., Рябков Ю.И., Истомин П.В. Петрогенетика порошков, керамики и композитов. Сыктывкар. 2006. 275 с.

49. Гельд П.В./ Высокотемпературные процессы восстановления.- Свердловск, УПИ. 1951. №37. С. 10.

50. Гельд П.В., Есин О.А. Процессы высокотемпературного восстановления. Свердловск. Металлургиздат. 1957. 646 с.

51. Fiiglein Е., Schubert U. Formation of Mg2Si from solid silicon monoxide, and solid-state comproportionation between Mg2Si and SiO.//Chem. Mater. 1999. V. 11. P. 865-866.

52. Гусатинский A.H., Колобова K.M., Михайлов H.C., Немнонов С.А.// Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1965. Т. 1. № 6. С. 877.

53. Pultz W.W., Hertl W. Si02 + SiC reaction at elevated temperatures// J. Amer. Ceram. Soc. 1966. V. 87. P. 2499.

54. Ritter V.E. Die Eigenschaften verschiedener Siliciumoxid-Phasen in Dunnen Schichten// Vacuum-Technik. 1972.V. 21. P. 42 - 48.

55. Курдюмов Г.М., Молочко B.A., Чекунов A.B.// Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1966. Т.2. №10. С. 1786.

56. Мартыненко А.П., Крикоров B.C., Стрижков Б.В., Марин К.Г.// Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1973. Т. 9. №9. С. 1568.

57. Mamiyaa М., Takeia Н., Kikuchib М., Uyedaa С. Preparation of fine silicon particles from amorphous silicon monoxide by the disproportionation reaction.// J. Cryst. Growth. 2001. V. 229. P. 457 - 461

58. Bayer G. Thermal expansion characteristics and stability of pseudobrookite-type compounds Me305// J. Less-Common Metals. 1971. V. 24. P. 129 - 138.

59. Васютинский H.A., Милько В.И., Рысьева Ю.И.// Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1965. Т. 1. № 6. С. 835.

60. Герасименко Н.Н., Пархоменко Ю.Н. Кремний - материал наноэлектро-ники. - М.: Тахносфера. 2007. 352 с.

61. Куликов И.С. Термодинамика карбидов и нитридов. Челябинск, Металлургия. 1988. 320 с.

62. Корнилов И.И. Титан. Источники, составы, свойства, металлохимия и применение. М., Наука. 1975. 310 с.

63. Гусев А.И. Физическая химия нестехиометрических тугоплавких соединений. М. Наука. 1991. 286 с.

64. Гусев А.И. Фазовые равновесия, фазы и соединения в системе Ti - С.// Успехи химии. 2002. Т.71. №6. С. 507 - 532.

65. Ремпель А.А. Нанотехнологии, свойства и применение наноструктуриро-ванных материалов. // Успехи химии. 2007. Т.76. №5. С. 474 - 500.

66. Андриевский Р.А., Спивак И.И. Прочность тугоплавких соединений и материалов на их основе. Челябинск, Металлургия. 1989. 368 с.

67. Горощенко Я.Г. Химия титана. Киев, Наукова думка. 1970. 416 с.

68. Препаративные методы в химии твердого тела./ Под ред. П. Хагенмюлле-ра. М., Мир. 1976.616 с.

69. Кипарисов С. С., Левицкий Ю.В., Петров А.П. Карбид титана: получение, свойства, применение. М.: Металлургия. 1987. 216 с.

70. Минералы. Справочник. Диаграммы фазовых равновесий./ Под ред. Ф.В. Чухрова. М., Наука. 1974. В. 2. 490 с.

71. Куликов И.С., Ростовцев С.Т., Григорьев Э.Н. Физико-химические основы процессов восстановления окислов. М., Наука. 1978. 136 с.

72. Gilles P.W., Carlson K.D., Franzen H.F., Wahlbeck P.G. High-temperature vaporization and thermodynamics of the titanium oxides. I. Vaporization characteristics of the crystalline phases// J. Chem. Phys. 1967. V. 46. P. 2461 - 2465.

73. Уэллс А. Структурная неорганическая химия. М., Мир. 1987. Т. 2. 408 с.

74. Зайнулин Ю.Г., Алямовский С.И., Гусев А.И., Швейкин Г.П. Влияние высоких давлений и температур на дефектные фазы внедрения. Екатеринбург, УрОРАН. 1992. 120 с.

75. Руководство по неорганическому синтезу./ под ред. Г. Брауэра. М, Мир. 1985. Т. 4. 447 с.

76. Жиляев В.А., Швейкин Г.П., Штин А.П. Взаимодействие карбидов, нитридов и оксидов титана с концентрированными минеральными кислотами. // Журнал неорганической химии. 2001. Т.46. № 8. С. 1264 - 1267

77. Hoch М., Johnston L.H. Formation, stability and crystal structure of solid silicon monoxide. // J. Amer. Chem. Soc. 1953 V. 75. Iss. 21. P. 5224 - 5225.

78. Geller S., Thurmond C.D. On the question of the existence of a crystalline SiO.// J. Amer. Chem. Soc. 1955. V. 77. Iss. 20. P. 5285.

79. Tot JI. Карбиды и нитриды переходных металлов. М: Мир. 1978. 294 с.

80. Алямовский С.И., Зайнулин Ю.Г., Швейкин Г.П. Оксикарбиды и окси-нитриды металлов IVA и VA подгрупп. М., Наука. 1981. 144 с.

81. Ташметов М.Ю., Эм В.Т., Мухтарова Н.Н. Исследование структур упорядочения оксикарбидов титана. // Неорганические материалы. 1998. Т.34. №1. с. 52.

82. Зубков В.Г., Матвеенко И.И., Дубровская Л.Б. и др. Нейтронографическое исследование структуры оксикарбидов титана.// ДАН СССР. 1970. Т. 191. №2. С. 323.

83. Истомина Е.И., Истомин П.В., Надуткин А.В. Получение биоморфного карбида кремния. // Ежегодник Института химии Коми НЦ УрО РАН. Сыктывкар. 2012. С. 66.

84. Истомин П.В., Надуткин А.В., Рябков Ю.И., Голдин Б.А. Получение Ti3SiC2 // Неорган. Матер. 2006. Т. 42. № 3. С. 292 - 297.

85. Ratliff J.L., Powell G.W. Research on diffusion in multiphase ternary systems./ Alexandria, National technical information service. 1970. R. 70. P. 42.

86. Brewer L., Krikorian O. Reactions of refractory silicides with carbon and nitrogen// J. Electrochem. Soc . 1956. V.103. P. 38 - 51.

87. Brukl C.E. Ternary phase equilibria in transition metal-boron-carbon-silicon systems./ Wright Patterson Air Force Base, Air Force materials laboratory. 1966. Part II. V. 7.

88. Arunajatesan S., Carim A.H. Synthesis of titanium silicon carbide// J. Am. Ceram. Soc. 1995. V. 78. № 3. P. 667.

89. Jeitschko W., Nowotny H. Die kristalstruktur von Ti3SiC2 - ein neuer kom-plexcarbid-typ// Monatch. Chem. 1967. V. 98. P. 329 - 337.

90. Ивановский A.JI., Гусев А.И., Швейкин Г.П. Квантовая химия в материаловедении. Тройные карбиды и нитриды переходных металлов и элементов III6.- IV6 подгрупп. Екатеринбург. 1996. 340 с.

91. Maline М., Ducarroir М., Teyssandier F., Hillel R., Berjoan R.,Van Loo

F.J.J., Wakelkamp W. Auger electron spectroscopy of compound in the Si - Ti - С system. Characterization of Si - Ti - С multiphased materials obtained by CVD// Surface Sci. 1993. V.286. P. 82 - 91.

92. Sambasivan S., Petuskey W.T. Phase relationships in the Ti - Si -C system at high pressures.// J. Mater. Res. 1992. V. 7. № 6. P. 1473 - 1479.

93. Goto Т., Hirai T. Chemically vapor deposited titanium silicon carbide (Ti3SiC2)// Mater. Res. Bull. 1987. V.22. № 9. P. 1195 - 1201.

94. Arunajatesan S., Carim A.H. Symmetry and crystal structure of Ti3SiC2// Mater. Lett. 1994. V.20. Iss. 5 - 6. P. 319 - 324.

95. Kisi E.H., Crossley J.A.A., Myhra S., Barsoum M.W. Structure and crystal chemistry of Ti3SiC2.// J. Phys. Chem. Solids. 1998. V.59. № 9. p. 1437 _ 1443.

96. Barsoum M.W., El-Raghy Т., Rawn C.J. et al. Thermal properties of Ti3SiC2.// J. Phys. Chem. Solids. 1999. V.60. P. 429 - 439.

97. Zhang H.B., Bao Y.W. and Zhou Y.C. Current Status in Layered Ternary Carbide Ti3SiC2, a Review.// J. Mater. Sci. Technol. 2009. V.25. № 1. P. 1 - 38.

98. Chen Ch.Ch., Huang T.Y., Wu H.Z. Formation mechanism of Ti3SiC2 from a TiC lattice: An electron microscopic study// Materials Chem. and Ph. 2012. V.133.P. 1137- 1143.

99. Wu E., Kisi E.H., Kennedy S.J., Studer A.J. In Situ Neutron Powder Diffraction Study of Ti3SiC2 Synthesis.// J. Am. Ceram. Soc. 2001. V. 84(10). P. 2281

100. Zhang Z.F., Sun Z.M. and Hashimoto H., Abe T. A new synthesis reaction of Ti3SiC2 trough pulse discharge sintering Ti/SiC/TiC powder.// Scripta Materi-alia. 2001. V.45.P. 1461.

101. Zhou Y., Sun Z.M. Temperature fluctuation/ hot pressing synthesis of Ti3SiC2 // Jour, of Material Science. 2000. V.35. P.4343.

102. Sun Z.M., Zhang Z.F., Zhou Y. Synthesis of Ti3SiC2 powders by a solidliquid reaction process.// Scripta Materialia. 1998. V.41.№ 1. P. 61.

103. Sun Z.M., Zhou Y. Fluctuation synthesis and characterization of Ti3SiC2 powders // Mat Res Innovat. 1999. № 2. P. 227.

104. Григорян А.Э., Рогачев A.C., Сычев A.E., Левашов E.A. CBC и формирование структуры композитных материалов в трехкомпонентных системах Ti-Si-C,Ti-Si-N и Ti-B-N// Огнеупоры и техническая керамика. 1999. №11. С. 7.

105. Riley D.P., Kisi Е.Н., Hansen Т.Н. Self-Propagating High- Temperature Synthesis of Ti3SiC2: II. Kinetics of Ultra- High-Speed Reaction from In Situ Neutron Diffraction// J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91(10). P. 3207.

106. Gauthier V., Cochepin B. et al. Self-Propagating High- Temperature Synthesis of Ti3SiC2 Study of the Reaction Mechanisms by Time-Resolved X-Ray Diffraction and Infrared Thermography// J. Am. Ceram. Soc. 2006. V. 89(9). P. 2899 -2907.

107. Li S.B., Zhai H.X. Synthesis and Reaction Mechanisms of Ti3SiC2 by Mechanical Alloying of Elemental Ti, Si, and С Powders// J. Am. Ceram. Soc. 2005. V. 88(8). P. 2092.

108. Riley D.P., Kisi E.H., Wu E., Mccallum A. Self-Propagating High- Temperature Synthesis of Ti3SiC2 from 3Ti+SiC+C reactants.// Jour, of Material Science Letters. 2003. V.22. P. 1101 - 1104.

109. Istomin P.V., Nadutkin A.V., Grass V.E Effect of Heating Schedule of Ti3SiC2 - based Composites from Ti-SiC Powder Mixture// Int.J. Appl. Ceram. Technol. 2012. V. 9(5). P. 991.

110. Racault C., Langlais F. and Naslain R. Solid-state and characterization of the ternary phase Ti3SiC2.// J. Mater. Sci. 1994. V.29. P. 3384 - 3392.

111. Gao N.F., Li J.T., Zhang D., Miyamoto Y. Rapid synthesis of dense Ti3SiC2 by spark plasma sintering // J. European Ceram. Soc. 2002. V. 22. P. 2365 - 2370.

112. Sun Z.M., Yang S.L., Hashimoto H., Tada S. and Abe T. Fabrication and microstructure characterization of Ti3SiC2 synthesized from Ti/Si/2TiC powders using the pulse discharge sintering (PDS) technique. // J. Amer. Ceram. Soc. 2003. V. 86(3). P. 431-436.

113. Jacques S., Di-Murro H., Berthet M.P. and Vincent H. Pulsed reactive chemical vapor deposition in the C-Ti-Si system from H2/TiCl4/SiCl4// Thin Solid Films. 2005. V. 478. P. 13-20.

114. Shan D., Yan G., Zhou L. et al. Synthesis of Ti3SiC2 balks by infiltration method. 2011. V.509. P. 3602 - 3605.

115. Li H., Chen D., Zhou J., Zhao J.H., Hi L.H. Synthesis of Ti3SiC2 by pressure less sintering of the elemental powders in vacuum. //Materials Letters. 2004. V.58. P.1741 - 1744.

116. Zhang Z.F., Sun Z.M., Hashimoto H. and Abe T. Effects of sintering temperature and Si content on the purity of Ti3SiC2 synthesized from Ti/Si/TiC powders. // J. Alloys and Compounds. 2003. V. 352. P. 283 - 289.

117. Khoptiar Y., Gotman I. Synthesis of dense Ti3SiC2-based ceramics by thermal explosion under pressure.//J. European Ceram. Soc. 2003. V.23. P. 47 - 53.

118. Zou Y., Sun Z.M., Tada S., Hashimoto H. Synthesis reactions for Ti3SiC2 through pulse discharge sintering TiH2/Si/TiC powder mixture. // Mater. Res. Bulletin. 2008. V. 43. P. 968 - 975.

119. Farber L., Levin L., Barsoum M.W., El-Raghy Т., Tzenov T. Highresolution transmission electron microscopy of some Tin+iAXn compounds (n=l, 2; A = A1 or Si; X = С or N). // J. Appl. Phys. 1999. V.86. P. 2540.

120. Tang K., Wang C.A., Huang Y., Wu L.F. A study on the orientation relationship between Ti3SiC2 and TiC grains.//Materials Letters. 2002. V. 57. P. 106 -109.

121. Падалко А.Г. Практика горячего изостатического прессования неорганических материалов. М: ИКЦ «Академкнига». 2007. 267 с.

122. Истомин П.В., Надуткин А.В. Процессы силицирования при карботер-мическом восстановлении лейкоксена.// Ежегодник Института химии Коми НЦ УрО РАН. Сыктывкар. 2011. С. 49.

123. Хаенко Б.В., Прилуцкий Э.П., Михайлик А.А., Карпец М.В., Крайников А.В. Состояние и кристаллическая структура продуктов взаимодействия SiC с Si02.// Неорганические материалы. 1995. Т. 31. № 3, С. 327.

124. Kraus W., Nolze G. Powder Cell - a Program for the Representation and Manipulation of Crystal Structures and Calculation of the X-Ray Powder Patterns // J. Appl. Crystallogr. 1996. V. 29. P. 301.

125. Dinsdale A.T. SGTE data for pure elements.// CALPHAD. 1991. V. 15. Iss. 4. P. 317-425.

126. Dumitrescu L.F.S., Hillert M., Sundman B. A reassessment of Ti-C-N based on a critical review of available assessments of Ti-N and Ti-C.// Z. Metallkd. 1999. V. 90. Iss. 7. P. 534-541.

127. Seifet H.J., Lukas H.L., Petzow G. Thermodynamic optimization of the Ti-Si system.// Z. Metallkd. 1996. V. 87. Iss. 1. P. 2 - 13.

128. Du Y., Schuster J.C. Experimental investigation and thermodynamic calculation of the titanium - silicon - carbon system.// J. Am. Ceram. Soc. 2000. V. 83. Iss. l.P. 197-203.

129. Grobner J., Lukas H.L., Aldinger F. Thermodynamic calculation of the ternary system Al-Si-C.// CALPHAD. 1996. V. 20. Iss. 2. P. 247 - 254.

130. Chase M.W. NIST-JANAF thermodynamic tables. 4th edition.// J. Phys. Chem. Ref. Data. Monograph 9. 1998.

131. Saunders N., Miodownik A.P. Calphad: Calculation of phase diagrams? A comprehensive guide./ Pergamon Materials Series. V. 1. Edited by R.W. Cahn, Oxford: Pergamon. 1998. 496 p.

132. Maxima, a Computer Algebra System. Version 5.25.1 [Электронный ресурс]. 2011. Режим доступа: http://maxima.sourceforge.net/