Analiza procesu wytwarzania proszków SiC metodą zol-żel

• Autorzy: Biedunkiewicz A. , Figiel P. , Gabriel U. , Sabara M.

Warianty tytułu

EN

Analysis of the manufacturing of the SiC powder by sol-gel method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono problematykę wytwarzania proszków SiC metodą zol-żel. Jako prekursor stosowano Si(OC2H5)4 - TEOS. Produkt hydrolizy i kondensacji, tj. nSiO2 stanowił substrat w procesie redukcji karbotermicznej. Jako reduktor zastosowano węgiel aktywny. Karbotermiczną redukcję prowadzono w argonie w wysokiej temperaturze. Zastosowano następujące techniki badawcze: XRD, TG-DSC-MS. Określono sposob przebiegu procesu, zidentyfikowano produkty pośrednie i końcowe, wyznaczono etapy procesu oraz temperaturowe zakresy ich przebiegu. Wyniki tych badań stanowią podstawę do opracowania technologii wytwarzania węglików krzemu metodą zol-żel w formie proszków.

EN

The range of problems concerning SiC powders manufacturing by sol-gel method has been presented. Si(OC2H5)4 - TEOS was used as precursor. The product of hydrolysis was a substrate in carbothermic reduction process. Active carbon was used as reductant. Carbothermic reduction was carried out under argon at high temperature. The following techniques were applied: XRD, TG-DSC-MS. The ways of process courses were determined, intermediate and final products were identified and the stages of the process along with the temperature ranges of their courses were established. The results of these investigations form the basis for elaboration of technology of silicon carbide powders manufacturing by sol-gel method.

Słowa kluczowe

PL

węglik krzemu; zol-żel; proszki

EN

silicon carbide; sol-gel; powder

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 31, nr 4
• Strony: 879--883
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Biedunkiewicz A.

autor

Figiel P.

autor

Gabriel U.

autor

Sabara M.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny,

Bibliografia

• [1] Kaczyński J.: Tytan. WNT, Warszawa (1961).
• [2] Berger L. M., Gruner W., Longholf E., Stolle S.: On the mechanism of carbothermal reduction processes of TiO2 and ZrO2. International Journal of Refractory Metalls & Hard Materials 17 (1999) 235-243.
• [3] Weimer A. W., Nilsen K. J., Cochran G. A., Roach R. P.: Kinetics of carbothermal reduction synthesis beta silicon carbide. AlChE Journal 39 (1993) 493-503.
• [4] Rester M., Neidhardt J., Eklund P., Emmerlich J., Ljungcrantz H., Hultman L., Mitterer C.: Annealing studies of nanocomposite Ti-Si-C thin films with respect to phase stability and tribological performance. Mat. Sci. & Eng. A492 (2006) 90-95. [5] Rambo C. R., Cao J., Russina O., Sreber H.: Manufacturing of biomorfic
• (Si, Ti, Zr)-carbide ceramic by sol-gel processing. Carbon 43 (6) (2005) 1.1740-1.183.
• [6] Stormš E. K.: The refractory carbides. UK Academic Press, London (1997).
• [7] Gupta G. S., Kumar R. V., Rudolph V. R., Gupta M.: Health – transfer model for the Acheson process. Metall Mater Trans. 32A (2001) 1301-1308.
• [8] Koc R.: Kinetics and phase evolution during carbothermal synthesis of titane carbide from ultrafine titanum/carbide mixture. J. Mat. Sci. 33 (1998) 1049-1055.
• [9] Grunger W., Stolle S., Wetzig K.: Formation of COx species during the carbothermal reduction of oxides of Zr, Si, Ti, Cr, W and Mo. International Journal of Refractory Metals & Hards Materials 18 (2000) 137-145.
• [10] Weimer A. W.: Carbide and bromide materials synthesis and processing. Chapman& Hall, London (1997).
• [11] Ota T., Takahashi M., Hibi T., Ozawa M., Suzuki S., Hikichi Y.: Biomimetic process for producing SiC “wood”. J. Am. Ceram. Soc. 78 (1995) 3409-3411.
• [12] Qian J., Wang J., Qiao G., Jin Z.: Preparation of biomorphic SiC ceramics by carbothermal reduction of oak wood charcoal. Mat. Sci. Eng. A 37 (1-2) (2004) 229-235.