Preparation of composite materials using borate ore of the inder deposit RK in the mode of solid -phase combustion
DOI:
https://doi.org/10.18321/cpc346Keywords:
diboride, self-propagating hightemperature synthesis, mechanical activation, mineral raw materials.Abstract
The article presents experimental results on the production of composites based on the ZrSiO4-Mg- B2O3 and ZrSiO4-Al-B2O3 system using borate ore from the Inderskoye field of RK with a wide variation of the concentration ratios of the components in the original mixtures using self-propagating high-temperature synthesis (CBC), which is a type of combustion. It is shown that the products of exothermic interaction in the combustion process are high-temperature compounds of zirconium boride and aluminum and magnesium oxides, which in the ceramic composite form a dispersed phase and a ceramic bond. The influence of the composition of the charge of the initial charge, preliminary mechanical activation before the conduction of SV-synthesis on the formation of the microstructure, morphology and strength characteristics of the synthesized composite materials, is established. The possibility of using borates of the Inder field of the Republic of Kazakhstan as a boron-containing component in the preparation of composite materials by the method of self-propagating high-temperature synthesis is shown.
References
(1). Дияров М.Д., Каличева Д.А., Мещеряков С.В. Природные богатства Индера и их использование. – Алма-Ата: Наука, 1981. – 102 с.
(2). И.П. Маляров, А.В. Сизиков, Л.З. Биишев Разработка техногенных месторождений: Монография / Магнитогорск: МГТУ им. Г. И. Носова, 2002. – 145 с.
(3). С.Э. Фридман, О.К. Щербаков, Н.Я. Еремин. Основы обогащения руд и углей и окускования концентратов. – М.: Недра, 1991. – С. 139-166.
(4). Позин М.Е. Технология минеральных солей. – М.: Недра, 1973. – 396 с.
(5). Самсонов Г.В., Серебрякова Г.Н., Неронов В.А. Бориды. – М.: Атомиздат, 1975. – 376 с.
(6). Г.А.Хужамурадова, Р.Г.Абдулкаримова.Синтез нанопорошков TiB2 в режиме горения // Известия НАН РК–2015.№ 2. – С. 23-28.
(7). Алипбаев А.Н., Абдулкаримова Р.Г., Фоменко С.М., Мансуров З.А., Зарко В.Е. Композиты на основе нитрида титана, полученного методом СВС в условиях высокого давления азота // Известия НАН РК 2015г. № 3.С 82-87.
(8). Derin B., Sonmez S., Korkmaz E. Treatment of acidic waste solutions obtained from SHS produced tungsten borides // XII International symposium on self-propagating High- Temperature Synthesis. Abstract book 21-24 October 2013 South Padre Island. – Texas, USA, 2013. – P. 88-89.
(9). Abdulкarimova R.G., Кamunur К., Baiseitov D.A., Fomenкo S.M., Mansurov Z.A. The production of composition materials using boron containing mineral raw material // 18th International Sуmposium on Boron, Borides and Related Materials (ISBB2014), 31 August – 5 September 2014. – Honolulu, Hawaii, USA, 2014. – P. 126.
(10). Abdulkarimova D.S., Mansurov Z.A., Odawara O., Rogachev A.S. Self- propagating high-temperature synthesis of TiB2/Al2O3 and CrB2/Al2O3 ceramicmatrix composites // The 4th KKU International Engineering Conference 2012. –Thailand, 2012. – P. 88.
(11). Umut Demircan, Bora Derin, Onuralp Yucel, Effect of HCl concentration on TiB2 separation from a selfpropagating high-temperature synthesis (SHS) product. // Materials Research Bulletin. – 2007, vol.42. – P.312-318. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2006.05.032
(12). Левашов Е.А., Рогачев А.С., Курбаткина В.В., Максимом Ю.М., Юхвид И.И. Перспективные материалы и технологии самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. – М.: МИССИС, 2011. – 377 c.
(13). Сычев А.Е., Мержанов А.Г. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез наноматериалов // Успехи химии. – 2004. – Т. 73, № 2. – С. 157-170.
(14). Merzhanov A.G., Borovinskaya I.P. Historical Retrospective of SHS: An Autoreview // International Journal of Self-Propagating High-Temperature Synthesis. – 2008. – Vol. 17. – P. 242-265. https://doi.org/10.3103/S1061386208040079
(15). Корчагин М.А., Григорьева Т.Ф., Бохонов Б.Б., Шарафутдинов А.П., Баринова Б.Б., Ляхов Н.З. Твердофазный режим горения в механически активированных СВС-системах. Влияние продолжительности механической активации на характеристики процесса и состав продуктов горения // Физика горения и взрыва. – 2003. – Т.39, №1. – С. 51-68.
