Синтез ультрадисперсного кристаллического карбида кремния в гиперскоростной струе углерод-кремниевой электроразрядной плазмы

Abstract

Наночастицы карбида кремния (SiC) могут использоваться для армирования материалов, создания наноструктурированной керамики, микроэлектромеханических систем. В работе представлены результаты плазмодинамического синтеза ультрадисперсных порошков карбида кремния. Этот метод был реализован путем синтеза в электроразрядной плазменной струе, создаваемой сильноточным импульсным коаксиальным магнитоплазменным ускорителем. Синтезированные продукты были проанализированы несколькими современными методами. Согласно результатам анализа, все продукты в основном состоят из кубического карбида кремния (b-SiC) с небольшим количеством непрореагировавших прекурсоров. Сравнение результатов экспериментов позволило сделать выводы о путях контроля фазового состава и дисперсности продукта.

Silicon carbide (SiC) nanoparticles can be used for ceramics reinforcement, creation of nanostructured ceramics, microelectromechanical systems. The work presents the results of plasmadynamic synthesis of silicon carbide ultradipersed powders. This method was realized by the synthesis in an electrodischarge plasma jet generated by a high-current pulsed coaxial magnetoplasma accelerator. The synthesized products were analysed by several modern techniques. According to analysis results all the products mainly composed of cubic silicon carbide (b-SiC) with a small amount of unreacted precursors. Comparison of the results of experiments made it possible to draw conclusions on ways to control product phase composition and dispersion.