МАКРОКИНЕТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ СИНТЕЗА КАРБОНИТРИДОВ ЦИРКОНИЯ ИЗ ГРАНУЛИРОВАННОЙ ШИХТЫ ПРИ ГОРЕНИИ В СПУТНОМ ПОТОКЕ АЗОТА
Б.С. Сеплярский, Д.С. Васильев, Р.А. Кочетков, В.В. Закоржевский
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, Черноголовка, Россия seplb1@mail.ru
Ключевые слова: синтез горением, СВС, карбонитриды циркония, закономерности горения, механизм горения, гранулирование, рентгенофазовый анализ
Страницы: 84-97
Аннотация
Проведено исследование макрокинетических закономерностей горения гранулированной смеси Zr + 0.5C в условиях спутного потока азота. Показано, что с ростом объемного расхода газа скорость горения нелинейно возрастает, при этом процесс горения сопровождается усадкой образцов до 26 %. Экспериментальные данные проанализированы в рамках моделей кондуктивного и конвективного механизмов горения, проведенные расчеты показали, что горение в потоке азота при расходе газа более 500 л/ч происходит по конвективному механизму. Установлено, что продольная усадка образца связана с наличием значительного количества расплава циркония в процессе горения. Согласно данным рентгенофазового анализа, продукты синтеза представляют собой смесь карбонитридов циркония ZrCxNy переменного состава. Химический анализ продуктов синтеза показал, что степень азотирования гранулированных смесей выше, чем у порошковых, и возрастает с увеличением спутного потока азота, проходящего через образец.
DOI: 10.15372/FGV2024.9488 |