- Код статьи
- 10.31857/S0207401X24040077-1
- DOI
- 10.31857/S0207401X24040077
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 43 / Номер выпуска 4
- Страницы
- 53-65
- Аннотация
- Проведены экспериментальные исследования закономерностей горения тройной системы (100 – х)(Ti + C) – х(Ti + 2B) насыпной плотности в порошковом и гранулированном виде, применяемой для синтеза композитной керамики TiC–TiB2. В работе показано, что зависимость скорости горения порошковой смеси от содержания Ti + 2B имеет немонотонный характер, что связано с влиянием примесного газовыделения на процесс горения. В гранулированной системе, где влияние примесного газа минимизировано, получена монотонная зависимость, имеющая два характерных участка. Для гранулированной смеси увеличение содержания (Ti + 2B) > 60 мас. % приводит к смене кондуктивного режима горения на конвективный, сопровождающийся резким увеличением скорости горения. Для кондуктивного режима горения определена скорость горения вещества внутри гранулы и время передачи горения от гранулы к грануле, что позволило оценить тормозящее влияние примесного газовыделения на скорость горения порошковых смесей различного состава. Для конвективного режима горения показано, что уменьшение содержания газифицирующейся добавки в смеси (грануляция этиловым спиртом) приводит к неожиданному результату – увеличению скорости горения. Для составов с содержанием (Ti + 2B) > 60 мас. % впервые определена скорость горения при встречной фильтрации примесных газов, что позволило оценить рост скорости фронта по теории фильтрационного горения. Согласно результатам рентгенофазового анализа продукты горения всех составов содержат только две основные фазы: TiC и TiB2.
- Ключевые слова
- закономерности горения система Ti–C–B гранулирование кондуктивный и конвективный режимы примесное газовыделение самораспространяющийся высокотемпературный синтез
- Дата публикации
- 14.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 2
Библиография
- 1. Liu L., Aydinyan S., Minasyan T., Hussainova I. // Appl. Sci. 2020. V. 10. № 9. https://doi.org/10.3390/app10093283
- 2. Attar H., Bonisch M., Calin M., Zhang, L., Scudino S., Eckert J. // Acta Mater. 2014. V. 76. № 1. P. 13. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2014.05.022
- 3. Xia M., Liu A., Hou Z. et al. // J. Alloys Compd. 2017. V. 728. № 4. P. 436. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2017.09.033
- 4. Rogachev A.S., Mukasyan A.S. Combustion for material synthesis. N.Y.: CRC Press, Taylor and Francis Group, 2015.
- 5. Кришеник П.М., Костин С.В., Рогачев С.А. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 3. С. 73. https://doi.org/10.31857/S0207401X22030086
- 6. Рогачев С.А., Шкадинский К.Г., Кришеник П.М. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 8. С. 59. https://doi.org/10.31857/S0207401X22030098
- 7. Сеплярский Б.С. // Докл. АН. 2004. Т. 396. № 5. С. 640. https://doi.org/10.1023/B:DOPC.0000033505.34075.0a
- 8. Rubtsov N.M., Seplyarskii B.S., Alymov M.I. Ignition and Wave Processes in Combustion of Solids. AG, Cham. Switzerland: Springer International Publishing, 2017.
- 9. Кочетов Н.А., Сеплярский Б.С. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 1. С. 42. https://doi.org/10.31857/S0207401X22010071
- 10. Мержанов А.Г., Мукасьян А.С. Твердопламенное горение. М.: Торус Пресс, 2007.
- 11. Мукасьян А.С., Шугаев В.А., Кирьяков Н.И. // Физика горения и взрыва. 1993. Т. 29. № 1. С. 9.
- 12. Vadchenko S.G. // Intern. J. Self-Propag. High-Temp. Synth. 2010. V. 19. P. 206. https://doi.org/10.3103/S1061386210030064
- 13. Vadchenko S.G. // Combust. Explos. Shock Waves. 2019. V. 55. P. 282. https://doi.org/10.1134/S0010508219030055
- 14. Seplyarskii B.S., Kochetkov R.A. // Intern. J. Self-Propag. High-Temp. Synth. 2017. V. 26. №. 2. P. 134. https://doi.org/10.3103/S106138621702011X
- 15. Сеплярский Б.С., Тарасов А.Г., Кочетков Р.А., Ковалев И.Д. // Физика горения и взрыва. 2014. Т. 50. № 3. С. 61. https://doi.org/10.1134/S0010508214030071
- 16. Vallauri D., Atias Adrian I.C., Chrysanthou A. // J. Eur. Ceram. Soc. 2008. V. 28. №. 8. P. 1697. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2007.11.011
- 17. Боровинская И.П., Прокудина В.К., Ратников В.И. // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2010. № 4. С. 26.
- 18. Borovinskaya I.P., Pityulin A.N. Self-Propagating High-Temperature Synthesis of Materials. London, United Kingdom: Taylor and Francis Ltd. 2002. P. 270–292.
- 19. Brodkin D., Kalidindi S., Barsoum M. Zavaliangos A. // J. Amer. Ceram. Soc. 1996. V. 79. №. 7. P. 1945.
- 20. Tijo D., Masanta M., // Surf. Coat. Technol. 2018. V. 344. №. 25. P. 579. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2018.03.083
- 21. Qian J.C., Zhou Z.F., Zhang W.J., Li K.Y. et al. // Surf. Coat. Technol. 2015. V. 270. №. 25. P. 290. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2015.02.043
- 22. Корчагин А.И., Гаврилов В.Е., Зарко А.Б. и др. // ФГВ. 2017. Т. 53. № 6. https://doi.org/10.15372/FGV20170607
- 23. Акопян А.Г., Долуханян С.К., Боровинская И.П. // Там же. 1978. № 3. С. 70.
- 24. Щербаков В.А., Питюлин А.Н. // Там же. 1983. № 5. С. 108.
- 25. Grigoryan Н.Е., Rogachev A.S, Sytschev А.Е. // Intern. J. Self-Propag. High-Temp. Synth. 1997. V. 6. № 1. P. 29.
- 26. Seplyarskii B.S., Kochetkov R.A., Lisina T.G., Rubtsov N.M., Abzalov N.I. // Combust. Flame. 2022. V. 236. P. 111811. https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2021.111811
- 27. Vadchenko S.G. // Intern. J. Self-Propag. High-Temp. Synth. 2015. V. 24. P. 89. https://doi.org/10.3103/S1061386215020107
- 28. Nikogosov V.N., Nersesyan G.A., Shcherbakov V., Kharatyan S., Shteinberg A.S. // Ibid. 1999. V. 8. P. 321.
- 29. Сеплярский Б.С., Кочетков Р.А., Лисина Т.Г., Абзалов Н.И. // Физика горения и взрыва. 2021. Т. 57. № 1. С. 65. https://doi.org/10.15372/FGV20210107
- 30. Сеплярский Б.С., Абзалов Н.И., Кочетков Р.А., Лисина Т.Г. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 3. C. 23. https://doi.org/10.31857/S0207401X21030109
- 31. Сеплярский Б.С., Кочетков Р.А. // Хим. физика. 2017. Т. 36. № 9. С. 21. https://doi.org/10.7868/S0207401X17090126
- 32. Зенин А.А. Мержанов А., Несесян Г.А. // Физика горения и взрыва. 1981. № 1. С 79.
- 33. Lapshin O.V., Prokofev V.G., Smolyakov V.K. // Intern. J. Self-Propag. High-Temp. Synth. 2018. V. 27. № 1. P. 14. https://doi.org/10.3103/S1061386218010041
- 34. Алдушин А.П., Мержанов А.Г. Распространение тепловых волн в гетерогенных средах. Новосибирск: Наука, 1988.
- 35. Бабичев А.П., Бабушкина Н.А., Братсковский А.М. и др. Физические величины. Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1991.
