The influence of chromium compounds on boron carbide sintering

• Autorzy: Rutkowski P. , Stobierski L. , Bućko M.

Warianty tytułu

PL

Wpływ związków chromu na spiekanie węglika boru

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper concerns the activated sintering of boron carbide based materials. The work shows the influence of introduced Cr3C2, CrSi2, Cr3Si modifiers on the sintering of commercial boron carbide. A high-temperature graphite dilatometer was used in order to investigate boron carbide sintering with various additives. The shift of the onset and endset sintering temperature of different sample compositions was determined. The influence of chromium compounds on sintering was explained by XRD phase analysis. The phase changes in the sinters vs. increasing volume fraction of the additives were made. The same analyses were made on samples heat-treated close to the onset sintering temperature.

PL

Artykuł dotyczy aktywowanego spiekania materiałów na osnowie węglika boru. W pracy przedstawiono wpływ dodatku wprowadzonych modyfikatorów w postaci Cr3C2, CrSi2orazCr3Si na spiekanie komercyjnego węglika boru. Do badań użyto wysokotemperaturowego grafitowego dylatometru w celu prześledzenia przebiegu procesu spiekania węglika boru ze zmienną zwartością różnych dodatków. W ramach badań dylatometrycznych określono przesunięcie temperatury początku i końca spiekania dla różnych przygotowanych składów materiałowych. Wpływ dodatków związków na bazie chromu na spiekanie badanych tworzyw wyjaśniono przy użyciu analizy XRD. Przeprowadzono analizę zmian fazowych spieków w funkcji wzrastającego udziału objętościowego dodatków. Te same badania wykonano również dla wybranych składów wygrzewanych w temperaturach bliskich temperaturze początku spiekania. Przeprowadzono obserwacje mikrostrukturalne SEM.

Słowa kluczowe

EN

boron carbide; chromium carbide; chromium silicide; activated sintering; dilatometric measurement; XRD; EDS

PL

węglik boru; węglik chromu; spiekanie aktywowane; badania dylatometryczne; XRD; EDS

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Materiałów Kompozytowych
• Czasopismo: Composites Theory and Practice
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 13, nr 4
• Strony: 245--249
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rutkowski P.

• AGH - University of Science and Technology, Faculty of Material Science and Ceramics, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland

autor

Stobierski L.

• AGH - University of Science and Technology, Faculty of Material Science and Ceramics, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland

autor

Bućko M.

• AGH - University of Science and Technology, Faculty of Material Science and Ceramics, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland

Bibliografia

• [1] Gubernat A., Stobierski L., Rutkowski P., Sintering kinetics of diamond-like carbides, Ceramics 2006, 96, 217-226.
• [2] Stobierski L., Carbide ceramics, AGH, Krakow 2005.
• [3]Telle R., Petzow G, Reactive sintering of boron carbide with silicon and titanium, Horiz. Powd. Metall. Proc. Int. Powd. Metall. Conf. Exhib. 1986, 2, 1155-58.
• [4] Fedorus V.B, Makarenko G.N., Gordienko S.P., Marek E.V., Timofeeva I.I., Interaction between boron carbide and chromium oxide, Powder Metallurgy and Metal Ceramics 1995, 34, 11-12.
• [5] Chen M.W., Microstructural characterisation of cemmercial hot-pressed boron carbide ceramics, Journal of the American Ceramic Society 2005, 88(7), 1935-1942.
• [6] Kenji Miyazaki, Tsuyoshi Hagio, Kazuo Kobayashi, Graphite and boron carbide composites made by hot-pressing, Journal of Materials Science 1981, 16, 752-762.
• [7] Larsson P., Axen N., Hogmark S., Improvements of the microstructure and erosion resistance of boron carbide with additives, Journal of Material Science 2000, 35, 3433-3440.
• [8] Thevenot F., Boron carbide - A comprehensive review, Journal of the European Ceramic Society 1990, 6, 205-225.
• [9] Min Zhang, Weike Zhang, Lizhen Gao, Yujun Zhang, Fabrication and microstructure of B4C matrix composites by hot-pressing sinter, Advanced Materials Research 2012, 378-373, 326 -29.
• [10] Awers-NIST, Phase Equilibria Diagrams