Технология получения оксинитридных керамических материалов в системах "Ti-Al-O-N" и "Ga-Al-O-N" сжиганием смесей грубодисперсных порошков металлов в воздухе тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.11, кандидат технических наук Строкова, Юлия Игоревна

• Строкова, Юлия Игоревна
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Строкова, Юлия Игоревна

СОДЕРЖАНИЕ.

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ НИТРИДОВ И ОКСИНИТРИДОВ ТИТАНА И ГАЛЛИЯ, ИХ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ.

1.1 Промышленные способы получения нитридов и оксинитридов титана и галлия.

1.2 Получение нитрида титана.

1.2.1 Азотирование металлического титана или его гидрида.

1.2.2 Взаимодействие в газовой фазе между Т1С14 и аммиаком или смесями азота и водород

1.2.3 Разложение аминохлоридов титана.

1.2.4 Восстановление ТЮ2 графитом или металлами в среде азота.

1.2.5 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез Т^.

1.3 Получение нитрида галлия.

1.3.1 Химические способы синтеза ваК.

1.3.2 Кристаллизация из газовой фазы.

1.3.3 Получение монокристаллов полупроводниковых соединений Са"'Ву на основе галлия

1.4 Технологические основы самораспространяющегося высокотемпературного синтеза

1.5 Кинетика и термодинамика процессов синтеза нитридов в воздухе.

1.6 Свойства нитридов металлов и керамических материалов на их основе.

1.6.1 Нитрид титана.

1.6.2 Нитрид галлия.

1.7 Оксинитриды.

1.7.1 Оксинитриды титана.

1.7.2 Оксинитрид алюминия — нитрид титана.

1.8 Постановка задачи

ГЛАВА 2 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ХАРАКТЕРИСТИКИ

ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

2.1 Методология работы.

2.2 Методы'исследований исходных порошков и полученных керамических материалов

2.2.1 Зерновой (гранулометрический) состав, дисперсность.

2.2.2 Определение среднеповерхностного диаметра частиц.

2.2.3 Определение плотности.

2.2.4 Рентгенофазовый анализ.

2.2.5 Дифференциально-термический анализ.

2.2.6 Измерение температуры.

2.2.7 Электронная микроскопия.

2.3 Физико-химические характеристики грубодисперсных порошков (ТЧ, ТЮ2, А1 (АСД-1, ПАП-2, НП), А12Оз,Са, MgCOз) — исходных реагентов синтеза нитридов сжиганием в воздухе

2.4 Методика синтеза керамических материалов.

2.5 Получение спеченных керамических материалов.

2.5.1 Метод горячего прессования.

2.5.2 Спекание в восстановительной атмосфере.

2.6 Определение свойств полученной керамики.

2.6.1 Методика определения спекаемости керамической массы.

2.6.2 Определение механической прочности материала.

ГЛАВА 3 ПОЛУЧЕНИЕ НИТРИДНЫХ И ОКСИНИТРИДНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ СЖИГАНИЕМ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ ГРУБОДИСПЕРСНОГО ПОРОШКА ТИТАНА И ГАЛЛИЯ В ВОЗДУХЕ.

3.1 Процессы синтеза нитрида титана при горении грубодисперсного порошка титана в воздухе.

3.2 Сннтез порошков на основе иитрида титана при горении в воздухе смесей грубодисперсных порошков титана и оксида титана.

3.3 Процессы получения нитрида титана при горении в воздухе смесей грубодисперсных порошков титана и оксида титана с добавкой порошка алюминия.

3.4 Процессы получения нитрида титана при горении смесей порошков титана и оксида титана с добавками нанопорошков W, Mo, Al н микронного порошка Ti.

3.5 Процессы нитридообразования при горении в воздухе смесей порошков титана и оксида алюминия.

3.6 Процессы получения нитридов титана и алюминия при горении в воздухе смесей микронных порошков оксида тнтана и алюминия.

3.7 Процессы получения ннтрндов титана и алюминия при горении в воздухе смесей порошков тнтана и алюминия.

3.8 Получение нитридов галлия и алюминия при горении в воздухе порошкообразных смесей на основе галлия и алюминия.

3.9 Физико-химическое моделирование нитридообразования при горении порошков титана в воздухе.

3.10 Особенности физико-химической стадийности горения смесей на основе грубодисперсного порошка титана в воздухе.

3.11 Выводы по главе.

ГЛАВА 4 КЕРАМИКА НА ОСНОВЕ НИТРИДСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ В СИСТЕМЕ «Ti-AI-O-N».

4.1 Технологическая схема получения оксиннтрндной керамики.

4.2 Физико-химические характеристики полученной керамики.

4.3 Спекание в восстановнтельной атмосфере.

4.3.1 Керамика на основе порошков, синтезированных в системах "Ti-TiCV', "Ti-Al203" и титана без добавок.

4.3.2 Керамика на основе порошков, синтезированных в системе "Ti - ТЮ2" с добавкой микронного порошка алюминия.

4.3.3 Керамика на основе порошков, синтезированных в системе "А1 - ТЮг".

4.3.4 Керамика на основе порошков, синтезированных в системе "Ti -Al".

4.4 Определение свойств полученной керамики.

4.4.1 Определение прочности на сжатие полученных керамических образцов.

4.5 Практическое применение синтезированных материалов.

4.6 Выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технология получения оксинитридных керамических материалов в системах "Ti-Al-O-N" и "Ga-Al-O-N" сжиганием смесей грубодисперсных порошков металлов в воздухе»

Актуальность исследований

Керамика на основе нитридов титана и галлия представляет значительный интерес для решения ряда проблем современного материаловедения из-за сочетания у нитридов особых свойств. Композиционные материалы на основе нитридов широко используются в микроэлектронике, лазерной технике, космическом материаловедении, для изделий, контактирующих с расплавами металлов при повышенных температурах. Нитрид титана - материал с повышенной твердостью. Нитрид галлия является полупроводниковым материалом, перспективным для замены арсенида галлия, и актуален для создания электронных и электронно-оптических приборов, благодаря его широкой запрещенной зоне (3,4 эВ). Оксинитрид титана сочетает в себе свойства оксида - оптические свойства, и нитрида титана — твердость, износостойкость. «Тиалоны» (Т1хА1уОг]Чт) в качестве износостойкого покрытия для режущих материалов (в том числе и металлов) используются для: 1) улучшения стойкости к окислению; 2) улучшения химической стойкости; 3) упрочнения сплавов; 4) упрочнения в результате изменения величины зёрен. Широкое применение нитридных и оксинитридных керамических материалов и изделий сдерживается, в основном, из-за отсутствия эффективных технологий производства таких материалов.

Промышленное производство нитридов титана и галлия является чрезвычайно энергоемким (обжиг в азоте или аммиаке в течение нескольких часов). Актуальной задачей является разработка новых менее энергозатратных способов синтеза нитридов, в том числе из грубодисперсных порошков, и теоретическое обоснование эффектов, наблюдаемых при использовании грубодисперсных порошков металлов при получении нитридных керамических материалов сжиганием.

В 80-х годах XX века профессором А.П. Ильиным было открыто явление связывания атмосферного азота с образованием значительных количеств фаз нитридов при горении нанопорошков алюминия на воздухе. Явление связывания азота воздуха послужило научной базой для развития новых методов синтеза нитридов, в частности синтеза сжиганием с использованием грубодисперсных порошков.

Диссертационная работа выполнялась в рамках исследований по грантам РФФИ 08-08-12013, 08-03-07011, индивидуальному гранту по поддержке молодых ученых ТПУ 2008 г, совместному гранту Министерства образования и науки и Немецкой службы академических обменов 2008 г.

Объект исследования - нитридные и оксинитридные порошкообразные и спеченные керамические материалы из продуктов синтеза сжиганием смесей на основе грубодисперсного порошка титана и галлия в воздухе.

Предмет исследования - процессы формирования структуры, фазового состава и свойства нитридных и оксинитридных порошкообразных керамических материалов, синтезированных сжиганием смесей на основе грубодисперсных порошков титана и галлия в воздухе, а также технология получения нитридной и оксинитридной спеченной керамики из продуктов сгорания.

Цель работы: Разработка составов и технологии получения керамических материалов на основе Т^ и ваМ сжиганием в воздухе грубодисперсного порошка титана и его смесей и галлийсодержащих шихт.

Для достижения цели решались следующие задачи:

• теоретическое и экспериментальное обоснование применения сжигания в воздухе грубодисперсных порошков титана и его смесей для синтеза керамических материалов на основе ИЫ;

• изучение физико-химических характеристик грубодисперсных порошков титана, алюминия и их оксидов - реагентов синтеза сжиганием;

• исследование закономерностей горения смесей на основе грубодисперсного порошка титана и галлия и подбор компонентного состава шихт для получения ТОЧ и ОаИ сжиганием в воздухе;

• анализ формирования микроструктуры, фазового и химического состава продуктов сгорания смесей на основе грубодисперсного порошка титана в зависимости от состава исходных шихт;

• исследование процессов формирования структуры спеченной керамики из продуктов сгорания и свойств керамических материалов на основе ПМ

Научная новизна.

1. Установлено, что продукты сгорания в воздухе при атмосферном давлении смесей на основе грубодисперсного порошка Тл (размер частиц 60-1000 мкм) и галлия содержат преимущественно нитриды металлов в виде самостоятельных кристаллических фаз (Оа!Ч, ТлЫ), стабилизирующихся при температурах синтеза 1500-2000 °С.

2. Предложена физико-химическая модель процесса нитридообразования при горении грубодисперсного порошка титана и его смесей в воздухе, включающая стадии диффузионного окисления поверхности частиц, образования низших оксидов металлов при взаимодействии жидких металлов с высшими оксидами, взаимодействие азота с низшими оксидами и жидкими металлами.

3. Впервые установлено, что при сгорании на воздухе смеси металлического галлия, нанесенного на порошкообразный носитель, и нанопорошка алюминия преобладающей фазой продуктов сгорания является ваТ^Г.

4. Определены условия для спекания керамических материалов на основе шихт, полученных сжиганием смесей грубодисперсного порошка 11 в воздухе, при 1550-1650 °С, атмосферном давлении, в среде водорода, и физико-химические характеристики спеченных керамических материалов в системах «ТьО-Ы» и «Т1-А1-0-Т\Г» при массовом содержании нитридов до 90 %.

5. Установлено, что, продукты сгорания смесей на основе грубодисперсного порошка Т1 в воздухе позволяют получить пористые и плотноспеченные керамические оксинитридные материалы с твердостью НУюо до 17,7 ГПа, высокой прочностью и износостойкостью.

Практическая ценность работы.

Разработаны составы и технология синтеза порошков нитридов и оксинитридов титана и получения спеченных керамических материалов на их основе, получение нитрида галлия при сжигании на воздухе смеси жидкого галлия на порошкообразном носителе и нанопорошка алюминия. Преимуществами технологии является использование воздуха и свободнонасыпанных смесей грубодисперсного порошка титана в качестве исходных реагентов, низкие температуры термообработки (горячее изостатическое прессование) и кратковременная термообработка при атмосферном давлении в восстановительной среде для получения плотно-спеченной оксинитридной керамики.

Разработаны керамические материалы состава ТЧЫ-АИЧ, ТлГ^-ТЮг, ТШ-АЬОз на основе продуктов синтеза сжиганием в воздухе, использующиеся в качестве компонентов керамических композитов, шлифовальных паст, прочных и износостойких материалов, и на основе GaN для получения полупроводниковых материалов. Положения, выносимые на защиту.

1. Положение об использовании в качестве реагентов синтеза нитридов и оксинитридов сжиганием в воздухе смесей на основе грубодисперсного порошка титана и галлийсодержащих шихт.

2. Положение о формировании фазового состава, структуры и свойств продуктов сгорания в воздухе смесей на основе грубодисперсного порошка титана и галлийсодержащих шихт.

3. Физико-химическая модель горения в воздухе грубодисперсного порошка титана.

4. Положение о структурно-морфологических и механических характеристиках нитридной и оксинитридной керамики на основе продуктов сгорания в воздухе смесей на основе грубодисперсного порошка титана.

5. Технологические особенности получения керамических материалов из продуктов сжигания смесей на основе грубодисперсного порошка титана в воздухе.

Апробация работы.

Основные результаты диссертационной работы обсуждались на IV Всероссийской научной конференции "Химия и химическая технология на рубеже тысячелетий" (ТПУ г. Томск, 2006), XIII Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых "Современные техника и технологии (СТТ'2007)" (ТПУ, г. Томск, 2007), VIII Всероссийской научно-практической конференции студентов и аспирантов "Химия и химическая технология в XXI веке" (ТПУ, г. Томск, 2007), Международной конференции "Высокоэнергетические материалы" (г. Аркашон, Франция, 2007), IX Международной научнопрактической конференции студентов и молодых ученых "Современные техника и технологии (СТТ'2008)" (ТПУ, г. Томск, 2008), IX Всероссийской научно-практической конференции студентов и аспирантов "Химия и химическая технология в XXI веке" (ТПУ, г. Томск, 2008), на научных семинарах кафедры технологии силикатов ТПУ.

Структура и содержание диссертационной работы:

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, приложений.

Заключение диссертации по теме «Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов», Строкова, Юлия Игоревна

выводы

1. Разработаны составы и предложена технология получения керамических материалов на основе TiN и GaN сжиганием в воздухе грубодисперсного порошка титана и его смесей и галлийсодержащих шихт. Особенности технологии заключаются в использовании грубодисперсных порошков титана (размер частиц до 1 мм), жидкого галлия, нанесенного на порошкообразный носитель, и воздуха в качестве реагентов синтеза нитридных порошков сжиганием; спекании нитридных шихт из продуктов сгорания в атмосфере водорода с получением практически чистого TiN;

2. Использование грубодисперсных порошков титана и алюминия вместо нано- и микронных порошков в синтезе оксинитридных керамических порошков сжиганием металлов в воздухе позволяет оптимизировать дисперсный состав шихт для сжигания и увеличить выход нитридных фаз в продуктах сгорания;

3. Содержание в исходных шихтах 60 - 80 % Ti обеспечивает максимальную степень превращения реагентов, устойчивость волны горения и оптимальный выход TiN в продуктах сгорания;

4. Добавки порошка ТЮ2 ("инертного реагента") к порошкообразному титану при горении в воздухе приводят к увеличению выхода TiN в продуктах сгорания, а добавка порошка алюминия ("активного реагента") - к снижению, что объясняется разной скоростью горения титана и алюминия;

5. Горение смесей порошков Ti и AI в воздухе приводит к раздельному реагированию металлов с компонентами воздуха, а не друг с другом (фазы двойных оксидов, двойных оксинитридов, интерметаллидов в продуктах сгорания не обнаружены), т.к. грубодисперсные частицы в волне горения не вступают в реакции в конденсированной фазе, вследствие низкой скорости таких реакций. За фронтом реакции горения скорость взаимодействия жидких и твердых металлов друг с другом мала;

6. Механизм горения включает высокоэнтальпийные реакции окисления Тл кислородом воздуха, взаимодействия Тл и его оксида с азотом воздуха при Т=1700-2500°С. Пористые продукты сгорания смесей на основе грубодисперсного порошка титана в воздухе формируются с участием жидкой и газовой фаз;

7. ваИ является преобладающим продуктом сгорания в воздухе смеси металлического галлия, нанесенного на порошкообразный носитель, и нанопорошка А1;

8. Спекание в среде водорода порошкообразных продуктов сгорания смесей на основе грубодисперсного порошка титана в воздухе, приводит к получению плотной керамики с содержанием фазы ТлМ 88-100 %;

9. Полученные порошки продуктов сгорания на основе ТлЫ могут применяться в качестве абразивов, спеченные материалы - в качестве износостойкой прочной керамики, материалы на основе ваЫ - в качестве компонентов полупроводников. i i'

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе исследованы процессы нитридообразования при горении в воздухе грубодисперсного порошка титана и смесей на его основе, а также галлийсодержащий смесей, показана возможность образования порошков нитрида титана и галлия с высоким выходом. Выход TiN, полученного при горении порошка титана в воздухе выше, чем при горении того же порошка в чистом азоте. Методическая база, применяемая в данной работе гораздо проще традиционной методики СВС - используются образцы свободно-насыпанного порошка, а воздух используют в качестве источника азота, хотя и остается проблема присутствия в продуктах сгорания большого количества недогоревшего металла.

Механизм образования TiN в воздухе включает участие промежуточного соединения TiO, обладающего высокой восстановительной способностью.

Механизм образования A1N, ZrN, BN при горении в воздухе порошков металлов, приведенный в работах А.П. Ильина, Т.А. Хабас и A.A. Дитц, также включает образование промежуточных жидких и газообразных продуктов. Этот же механизм характерен и для образования LaN и GaN при горении соответствующих металлов в воздухе.

Экспериментально подтвержден на примере Ti новый класс химических реакций образования неравновесных продуктов (нитридов) при горении высокоэкзотермичных металлов III-IV групп в воздухе.

Автор благодарит научного руководителя д.т.н., доцента Громова A.A., заведующего кафедрой технологии силикатов и наноматериалов ХТФ ТПУ д.т.н., профессора Верещагина В.И. за помощь в обсуждении результатов. Автор также благодарит заведующего кафедрой общей и неорганической химии ЕНМФ ТПУ д.ф.-м.н., профессора Ильина А.П., д.т.н., профессора кафедры технологии силикатов и наноматериалов ХТФ ТПУ Хабас Т.А. за помощь в проведении экспериментов и полезные обсуждения, а также весь коллектив кафедры силикатов и наноматериалов ХТФ ТПУ.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Строкова, Юлия Игоревна, 2008 год

1. Самсонов Г.В. Нитриды. Киев: Наукова думка. 1969. 371 с.

2. Xiaogang Yang, Сип Li, Baojun Yang et al. Optical properties of titanium oxynitride nanocrystals synthesized via a thermal liquid-solid metathesis reaction // Chemical Physics Letters. 2004. Vol. 383. Iss. 5-6. P. 502-506.

3. Sjolen J., Karlsson L., Braun S. et al. Structure and mechanical properties of arc evaporated Ti-Al-O-N thin films // Surface and Coatings Technology. 2007. Vol. 201. Iss. 14. P. 6392-6403.

4. Haussone F.J.-M. Review of Synthesis Methods for A1N // Materials and Manufacturing Processes. 1995. Vol. 10. № 4. P. 717-755.

5. Ильин А.П., Ан B.B., Верещагин В.И., Яблуновский Г.В. Получение нитридсодержащей шихты при окислении порошкообразного алюминия на воздухе // Стекло и керамика. 1998. № 3. С. 24-25.

6. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия: Учеб. пособие. М.: Высшая школа, 1981. 697 с.

7. Лидин Р.А. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. М.: Химия, 1996. 480 с.

8. Некрасов Б.В. Курс общей химии. М.: ГНТИ Хим. лит. 1960. 560 с.

9. Shibuya М, Despres J.F., Odawara О. TiNx combustion synthesis with liquid nitrogen filled in a closed vessel // international Journal of Self-propagatinf High-Temperature Synthesis. 1999. Vol. 8. No 3. P. 315-320.

10. Tom JJ. Карбиды и нитриды переходных металлов. М.: Мир. 1974. 294 с.

11. Самсонов Г.В., Кулик О.П., Полищук B.C. Получение и методы анализа нитридов. Киев: Наукова думка. 1978. 320 с.

12. Макквиллэн А.Д., Макквиллэн М.К. Титан: пер. с англ. М.: Металлургиздат, 1958. 459 С.

13. Цвиккер У. Титан и его сплавы: пер. с нем. М.: Металлургия, 1979. 511 с.

14. Амелькович Ю.А., Астанкова А.П., Толбанова Л.О., Ильин А.П. Синтез нитридов титана и циркония сжиганием в воздухе смесей их оксидов с нанопорошком алюминия // Новые огнеупоры. 2007. № 11. С. 64-68.

15. Ning Jiang, Zhang, H.J., Bao S.N. et al. XPS study for reactively sputtered titanium nitride thin films deposited under different substrate bias // Physica B: Condensed Matter. 2004. Vol. 352. Is. 1-4. P. 118-126.

16. Cubillos A.D., Parra E.R., Giraldo B.S., et al. Study of TIN and Ti/TiN coatings produced by pulsed-arc discharge // Surface & Coatings Technology. 2005. Vol. 190. P. 83-89.

17. Marin-Airal R.M., Tedenac J.C., Bockowsky M., Dwner M.C. CBC при высоком давлении I I Ann. Chem. (Fr). 1995.Vol. 20. № 3-4. P.169-180.

18. У гай Я. А. Общая и неорганическая химия. М.: Высшая школа, 2004. 528 с.

19. Сахаров Б.А., Лишина А.В. Нитрид галлия. М: Высшая школа, 1979. 112 с.

20. Иванова Р. В. Химия и технология галлия. М.: Металлургия, 1973. 392 с.

21. Hong-Di Xiao, Hong-Lei Ma, Cheng-Shan Xue et al. Synthesis and structural properties of GaN powders 11 Materials Chemistry and Physics. 2004. Vol. 88. P. 180-184.23 .Рабенау A.B. Полупроводниковые соединения А В . M.: Металлургия, 1967. 251 с.

22. Wu H., Hunting J., Kyota U. et al. Rapid synthesis of gallium nitride powder // Journal of Crystal Growth. 2005. Vol. 279. P. 303-310.

23. Ferry Iskandar, Takashi Ogi, Kikuo Okuyama. Simple synthesis of GaN nanoparticles from gallium nitrate and ammonia aqueous solution under a flow of ammonia gas // Materials Letters. 2006. Vol. 60. P. 73-76.

24. Shiro Shimada, Ryutaro Taniguchi. Growth of GaN crystals from the vapor phase // Journal of Crystal Growth. 2004. Vol. 263. P. 1-3.

25. Feigelson B.N., Henry R.L. Growth of GaN crystals from molten solution with Ga free solvent using a temperature gradient // Journal of Crystal Growth. 2005. Vol. 281. P. 5-10.

26. Chen X.L. Growth of bulk GaN single crystals by flux method // Scicnce and Technology of Advanced Materials. 2005. Vol. 6. P. 766-771.

27. Grzegory I., Bockowski M., Lucznik B. et al. Mechanisms of crystallization of bulk GaN from the solution under high N2 pressure 11 Journal of Crystal Growth. 2006. Vol. 246. P. 177-186.

28. Merzhanov A.G. Self— Propagating High-Temperature Synthesis: Twenty Years of Search Findings, Proc. Combustion and Plasma Synthesis of High-Temperature Materials. VCH Publishers. 1990. P. 1-53.

29. Мержанов А.Г. Процессы горения и синтез материалов. Черноголовка: ИСМАН, 1998. 512 с.

30. Левашов Е.А., Рогачев А.С., Юхвид В.И., Боровинская И.П. Физико-химические и технологические основы самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. М.: Бином, 1999. 176 с.

31. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез: теория и практика. Черноголовка. "Территория", 2001. 432 с.

32. Punaii Р., Четяну И. Неорганическая химия. Т. 1, 2. М.: Мир, 1971.

33. Лютая М.Д., Бартницкая Т.С. Получение нитрида лития // Неорганические материалы. -1970. Т. VI. - № 10. - С. 1753-1756.

34. Edward L.D., Charles H.B. and Vicenzi E.P. Condensed-Phase Modifications in Magnesium Particle Combustion in Air // Combustion and Flame. 2000. Vol. 122. P. 30-42.

35. Dreizin E.L., Hoffmann V.K. Constant Pressure Combustion of Aerosol of Coarse Magnesium Particles in Microgravity // Combustion and Flame. 1999. Vol. 118. P. 262-280.

36. Реми Г. Курс неорганической химии. 11-е изд. // Под ред. А. В. Новоселова; пер. с нем. А. И. Григорьева и др. М.: Мир, 1972. Т. 1. 824 с.

37. Карапетъянц М.Х. Общая и неорганическая химия: Учебное пособие. М.: Химия, 1994. 588 с.

38. Похил П.Ф., Беляев А.Ф., Фролов Ю.В. и др. Горение порошкообразных металлов в активных средах. М.: Наука. 1972. 294 с.

39. Dreizin L., Keil D.G., Felder W. et al. Phase Changes in Boron Ignition and Combustion // Combustion and Flame. 1999. Vol. 119. P. 272-290.

40. Molodetsky E., Vicenzi E.P., Dreizin E.L. et al Phases of Titanium Combustion in Air I I Combustion and Flame. 1998. Vol. 112. P. 522-532.

41. Dreizin E.L., Hoffmann V.K., Vicenzi E.P. High-Temperature Phases in Ternary Zr-O-N systems // J Mater. Res. 1999. Vol. 14. № 10. P. 38403842.

42. Dreizin E.L., Trunov M.A. Surface Phenomena in Aluminum Combustion // Combustion and Flame. 1995. Vol. 101. P. 378-382.

43. Боборыкин B.M., Гремячкин А.Г., Истратов А.Г. и др. О влиянии азота на горение алюминия // Физика горения и взрыва. 1983. №3. С. 22-29.I

44. Swihart М.Т., Catoire L. Thermochemistry of aluminum species for combustion modeling from Ab Initio molecular orbital calculations // Combustion and Flame. 2000. Vol. 130. P. 210-222.

45. Balat Marianne. Oxidation of aluminum nitride at high temperature and low pressure 11 Calphad. 1996. Vol. 20. № 2. P. 161-170.

46. Joshi H.H.S. Oxidation behavior of titanium-aluminium nitrides I I Surface and Coatings Technology. 1995. Vol. 76-77. P. 499-507.

47. Швейкин Г.П., Алямовский С.И., Зайнулин Ю.Г. и др. Соединения переменного состава и их твердые растворы. — Свердловск: УНЦ АН СССР, 1984. 290 с.

48. Самсонов Г.В., Виницкнй И.М. Тугоплавкие соединения. Справочник /М.: Металлургия. 1976. 560 с.

49. Amadeh A., Heshmati-Manesh S., Labbe J. С. et al. Wettability and corrosion of TiN, TiN-BN and TiN-AIN by liquid steel I I Journal of the European Ceramic Society. 2001. Vol. 21. Is. 3. P. 277-282.

50. Андриевский P.А. Наноматериалы на основе тугоплавких карбидов, нитридов и боридов // Успехи химии. 2005. Т. 74. № 12.55 .Войтович Р.Ф. Тугоплавкие соединения. Термодинамические характеристики (справочник). Киев: Наукова думка, 1971. 220 с.

51. Свойства, получение и применение тугоплавких соединений. Справочник / Под редакцией Косолаповой Т.Я. М.: Металлургия, 1986. 928 с.

52. Ормонт Б.Ф. Введение в физическую химию и крислаллохимию полупроводников. М.: Высшая школа. 1968. 372 с.

53. Pearton S.J., Abernathy C.R., Overberg М.Е. et al. New applications for gallium nitride // Materials today. 2002, June. P. 24-31.1. J !

54. Коровин С.С. Дробот Д.В., Федоров П.И. Редкие и рассеянные элементы. Химия и технология. Кн. 2: учебник в 3-х книгах. М.: МИСиС, 1999. 464 с.

55. Практическое руководство по неорганическому анализу: пер. с англ. /Гиллебранд В.Ф. и др. 3-е изд. М.: Химия. 1966. 1111 с.

56. Химия и технология редких и рассеянных элементов: Учебное пособие: В 2 т. / Под ред. К. А. Большакова. М.: Высшая школа, 1965. 349 с.

57. Алямовский С.И., Зайнулин Ю.Г., Швейкин Г.П. Оксикарбиды и оксинитриды металлов IVa и Va подгрупп. Уральский научный центр АН СССР. - Институт химии. М.: Наука, 1981. 144 с.

58. Chappe J.-M., Martin N., Pierson J.F. et al. Influence of substrate temperature on titanium oxynitride thin films prepared by reactive sputtering // Applied Surface Science. 2004. Vol. 225. Iss. 1-4. P. 29-38.

59. Guillot J., Chappe J.-M., Heintz O. et al. Phase mixture in MOCVD and reactive sputtering TiO.xNj, thin films revealed and quantified by XPS factorial analysis // Acta Materialia. 2006. Vol. 54. Is. 11. P. 3067-3074.

60. Chappe J.-M., Martin N., Lintymer J., et al. Titanium oxynitride thin films sputter deposited by the reactive gas pulsing process // Applied Surface Science. 2007. Vol. 253. Is. 12. P. 5312-5316.

61. Alves E., Ramos A. R., Barradas N. P. et al. Ion beam studies of TiN^Oy thin films deposited by reactive magnetron sputtering // Surface and Coatings Technology. 2004. Vol. 180-181. P. 372-376.

62. Chappe J.-M., Martin N., Terwagne G. et al. Water as reactive gas to prepare titanium oxynitride thin films by reactive sputtering // Thin Solid Films. 2003. Vol. 440, Is. 1-2. P. 66-73.

63. Высокотемпературные нитриды // Интегрированная среда UCMO-источник решения проблем физикохимии и механики нитридов. Киев: ИПМ НАНУ, 1996.

64. Zientara D., Bucko М. М. and Lis J. Dielectric properties of aluminium nitride^y-alon materials // Journal of European Ceramic Society. 2007. Vol. 27. Is. 13-15. P. 4051-4054.

65. Sharma M., Bae S.-Y. and Wang S.X. Inelastic electron tunnelling spectroscopy of magnetic tunnel junctions with A1N and AlON barriers // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2004. Vol. 272-276. P. 1952-1953.

66. Maghsoudipour A., Bahrevar M. A., Heinrich J. G. and Moztarzadeh F. Reaction sintering of AIN-AION composites // Journal of the European Ceramic Society. 2005. Vol. 25. Is. 7. P. 1067-1072.

67. Zhang Z., Li W., Bater S. Manufacture and properties of AlON-TiN particulate composites // Materials & Design. 2005. Vol. 26. Iss. 4. P. 363368.

68. Zhang Z., Wang X., Li W. Kinetic studies of oxidation of y-A10N-TiN composites // Journal of Alloys and Compounds. 2005. Vol. 387. Iss. 1-2. P. 74-81.

69. Songlin Ran, Lian Gao. Mechanical properties and microstructure of TiN/TZP nanocomposites // Materials Science and Engineering: A. 2007. Vol. 447. Iss. 1-2. P. 83-86.

70. Вакалова Т.В., Хабас Т.А., Эрдман С.В., Верещагин В.И. Практикум по основам технологии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов. Томск: Изд. ТПУ. 1999. 160 с.

71. Алесковский В.Б. и др. Физико-химические методы анализа. Практическое руководство. Изд.2-е, пер. и испр. Л.: Химия, 1971. 424 с.

72. Ковба Л.М., Трунов В.К. Рентгенофазовый анализ. М.: МГУ. 1976. 232 с.

73. Гуревич А.Г. Физика твердого тела: Учеб. пособие для вузов / ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН. СПб.: Невский Диалект; БХВ-Петербург, 2004. 320 с.

74. Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир. 1978. 218 с.

75. Основы аналитической химии. В 2 кн. Кн. 2. Методы химического анализа: Учеб. для вузов / Под ред. Ю.А. Золотова. М.: Высшая школа. 2004. 503 с.

76. Данилевский КС., Сведе-Швец Н.И. Высокотемпературные термопары. М.: Металлургия. 1977. 232 с.

77. Количественный электронно-зондовый микроанализ / Пер. с англ. // Под ред. В Скотта, ГЛава. М.: Мир. 1986. 352 с.

78. Кутолин С.А. Общая и неорганическая химия: Учеб. пособие. Новосибирск: Chem.Lab.NCD, 1998. 324 с.

79. Ахметов Т. Г., Порфиръева Р. Т., Гайсин Л. Г. и др. Химическая технология неорганических веществ: в 2 кн. Кн. 1 / Под ред. Т. Г. Ахметова. М.: Высшая школа. 2002. С. 369-402.

80. Химия: Справ, изд. / В. Шретер, К.-Х. Лаутеншлегер, X. Бибрак и др.: Пер. с нем. 2-е изд. М.: Химия, 2000. 411 с.

81. Андриевский Р.А. Порошковое материаловедение М.: Металлургия, 1991. 207 с.

82. Дитц A.A. Оксинитридные керамические материалы на основе продуктов сжигания промышленных порошков металлов в воздухе . Дисс. .к.т.н. Томск: Изд. ТПУ, 2006. 165 с.

83. Ильин А.П., Ан В.В., Верещагин В.И. Конечные продукты горения в воздухе смесей ультрадисперсного алюминия с циалем // Физика горения и взрыва. 2000. № 2. С. 311.

84. Ан В.В. Применение нанопорошков алюминия при получении нитридсодержащих материалов. Дисс.к.т.н. Томск: Изд. ТПУ, 1999. 160 с.

85. Ильин А.П., Яблуноеский Г.В., Громов A.A. Влияние добавок на горение ультрадисперсного порошка алюминия и химическое связывание азота воздуха // Физика горения и взрыва. 1996. Т. 32. № 2. С. 108-110.

86. Хабас Т.А., Верещагин В.И, Неввонен О.В. Синтез сложных соединений в бинарных и тройных оксидных системах с добавками нанодисперсного алюминия // Новые огнеупоры, 2003. № 6. С. 35-38.

87. Перов Э.И. Термодинамика и кинетика процессов синтеза соединений переменного состава и материалов на их основе: Автореф. . д-ра. хим. наук. Томск, 2004. - 45 с.

88. Филимонов В.Ю. Экспериментальные методы изучения процессов структурообразования при высокотемпературном синтезе алюминидов титана: Автореф. . д-ра. физ-мат. наук. Барнаул, 2007. -36 с.

89. Шидловский А.А. Основы пиротехники: учебное пособие для вузов. М.: Машиностроение, 1964. 338 с.

90. Физика и химия горения нанопорошков металлов в азотсодержащих газовых средах / Под ред. А.А. Громова. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2007. 332 с.

91. Liu G., Chen К., Zhou Н. et al. Dynamically controlled formation of TiN by combustion of Ti in air // Journal of the American Ceramic Society. 2007. Vol. 90. P. 2918-2925.

92. Уикс K.E. Термодинамические свойства 65 элементов, их окислов, галогенидов, карбидов и нитридов: справочник.: пер. с англ. / К. Е. Уикс, Ф.Е. Блок. М.: Металлургия, 1965. 240 с.

93. Химическая энциклопедия: В 5-ти томах / Под ред. Зефирова Н.С. (гл. ред.) и др. М.: Большая Российская энциклопедия, 1995.

94. Громов А.А., Попенко Е.М., Ильин А.П., Верещагин В.И. О влиянии добавок на горение аэрогелей алюминия (обзор) // Химическая физика. 2005. Т. 24. № 4. С. 66-79.

95. Патент РФ № 2319667 РФ, МКИ С 01 G 15/00, С 01 В 21/06 Способ получения ультрадисперсного порошка нитрида галлия. Громов А.А. Строкова Ю.И., Дитц А.А.