Synteza i spiekanie dwuborku tantalu metoda SPS

摘要

Materialy ceramiczne o osnowie borkow, weglikow i azotkow metali przejsciowych charakteryzuja sie silnymi wiazaniami kowalencyjnymi oraz wysoka temperatura topnienia (powyzej 3000°C). Ceramike te charakteryzuje stabilnosc wlasciwosci fizyko-mechanicznych w szerokim zakresie temperatur, dlatego materialy te moga znale?c zastosowanie m.in. na odpowiedzialne komponenty ochrony termicznej, czesci maszyn pracujace w wysokich temperaturach oraz inne, od ktorych wymagana jest takze odpornosc na utlenianie. W artykule omowiono metode spiekania reakcyjnego materialow o osnowie dwuborku tantalu TaB2. Synteze proszkow tantalu i boru oraz proces spiekania przeprowadzono w jednym etapie technologicznym przy zastosowaniu metody SPS/FAST (ang. spark plasma sintering, field assisted sintering technology). Procesy spiekania przeprowadzono w temperaturze 2200°C. Czas spiekania wynosil 5 min. Predkosc nagrzewania miescila sie w zakresie od 50°C/min do 400°C/min. Badania mialy na celu okreslenie wplywu szybkosci nagrzewania na mikrostrukture i wlasciwosci otrzymanych spiekow. W pracy zaprezentowano wyniki analiz skladu fazowego i mikrostruktury otrzymanych probek, ktore przeprowadzono odpowiednio metoda dyfrakcyjna i skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Dla pelnej charakterystyki materialow wykonano rowniez pomiary gestosci metoda hydrostatyczna, modulu Younga metoda ultrad?wiekowa oraz twardosci metoda Vickersa.