Т. 326, № 10

Устойчивость продуктов сгорания в воздухе смесей нанопорошка алюминия с диоксидами титана и циркония к действию фтороводородной кислоты в восстановительной среде

Актуальность работы связана с необходимостью получения нитридов титана и циркония с использованием менее энергозатратных способов: синтез сжигания в воздухе смесей нанопорошка алюминия с диоксидами титана и циркония, и поиском оптимальных условий для максимального выхода нитридов элементов IV группы побочной подгруппы. Тугоплавкие нитриды используются для нанесения декоративных и коррозионностойких покрытий на различные изделия: обрабатывающий инструмент, детали машин, в медицине в качестве зубных имплантатов и в производстве сувениров. Цель работы: установление фазового состава продуктов сгорания смесей нанопорошка алюминия с диоксидами титана, циркония после их обработки раствором плавиковой кислоты и гидразина. Методы исследования: дифференциальный термический анализ (STD Q600, США), рентгенофазовый анализ (ДРОН-3.0, Россия) Результаты. Установлено, что нитриды титана и циркония, полученные при сгорании в воздухе нанопорошка алюминия с их диоксидами, устойчивы в течение 1 часа в растворе плавиковой кислоты и гидразина. При более длительной обработке нитрид титана сохранился, а нитрид циркония растворился, что обусловлено природой химических свойств этих нитридов: снижением полярности связи Me-O. Не содержащий окислителя раствор плавиковой кислоты с гидразином не активен в комплексообразовании и переводе в раствор a-оксида алюминия, диоксида титана, диоксида циркония, но в то же время в нем растворился алюминий и его соединения, в том числе и нитрид алюминия. После обработки продуктов сгорания смеси нанопорошка алюминия и диоксида титана в течение 1 часа раствором плавиковой кислоты и гидразина интенсивность их рефлексов на рентгенограмме практически не изменилась: нитрид титана - 100 %, a-оксид алюминия - 47,3 %, нитрид алюминия - 14,5 % и диоксид титана - 22,5 %.

Ключевые слова:

электронный ресурс, труды учёных ТПУ, нанопорошки, алюминий, диоксид титана, диоксид циркония, химическая активность, параметры, продукты сгорания, синтез сжиганием, тепловой взрыв, нитриды,

Авторы:

Шинкевич Екатерина Викторовна

Роот Людмила Олеговна

Скачать PDF