Термическое окисление наноразмерного диборида тантала

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В интервале температур 20–1000°С изучена морфология и фазовый состав продуктов окисления TaB2 кислородом воздуха. В изотермических условиях при 450°, 500°, 550°, 600°С определены константы скорости окисления наночастиц TaB2 с диаметром частиц ~70 нм (0.0006, 0.0027, 0.009, 0.015 сек-1 соответственно). Оцененная из температурной зависимости констант скоростей кажущаяся энергия активации реакции окисления наночастиц TaB2 составила 115 ± 6 кДж/моль.

Full Text

Restricted Access

About the authors

А. А. Винокуров

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН

Email: ssp@icp.ac.ru
Russian Federation, Черноголовка

Н. Н. Дремова

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН

Email: ssp@icp.ac.ru
Russian Federation, Черноголовка

Г. В. Калинников

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН

Email: ssp@icp.ac.ru
Russian Federation, Черноголовка

С. Е. Надхина

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН

Email: ssp@icp.ac.ru
Russian Federation, Черноголовка

С. П. Шилкин

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН

Author for correspondence.
Email: ssp@icp.ac.ru
Russian Federation, Черноголовка

References

  1. Silvestroni L., Guiccianli S., Melandri C. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2012. V. 32. P. 97.
  2. Серебрякова Т.И., Неронов В.А., Пешев П.Д. // Высокотемпературные бориды. Челябинск: Металлургия. 1991. С. 368.
  3. Motojima S., Sugiyama K. // J. Mater. Sci. 1979. V. 14. P. 2859.
  4. Yeh C. L., Huang Y. S. // Ceram. Int. 2014. V. 40. P. 2593.
  5. Musa C., Orrῠ R., Licheri R. et al. // Mater. Lett. 2011. V. 65. P. 3080.
  6. Carenco S., Portehault D., Boissiere C. et al. // Chem. Rev. 2013. V. 113. № 10. P. 7981.
  7. Прохоров А.М., Лякишев Н.П., Бурханов Г.С., Дементьев В.А. // Неорган. материалы. 1996. Т. 32. № 11. С. 1365.
  8. Кугай Л.Н., Назарчук Т.Н. // Порошковая металлургия. 1971. № 3. С. 51.
  9. Andrievski R.A., Khatchoyan A.V. // Nanomaterials in Extreme Environments. Fundamentals and Applications. Heidelberg: Springer. 2016. P.107.
  10. Войтович Р.Ф., Пугач Э.А. // Порошковая металлургия. 1975. № 3. С.70.
  11. Лавренко В.А., Глебов Л.А. // Журн. физ. химии. 1974. Т. 48. № 10. С. 2449.
  12. Nowotny H., Benesovsky F., Kieffer R. // Z. Metallkunde. 1959. V. 50. № 7. C. 417.
  13. Ma J., Du Y.A. // Chemistry Letters. 2008. V. 37. № 5. P. 510.
  14. Винокуров А.А., Ковалев Д.Ю., Нигматуллина Г.Р. и др. // Неорган. материалы. 2023. Т. ٥٩. № ٦. С. ٥٩٧.
  15. Экспериментальные методы в адсорбции и молекулярной хроматографии // Под ред. Киселева А.В. и Древинга В.П. М.: Изд. МГУ. 1973. 447 с.
  16. Болгар А.С., Блиндер А.В. // Порошковая металлургия. 1989. № 2. С. 62.
  17. Donald R., Burgess Jr. // Thermochemical Data in NIST Chemistry WebBook, NIST Standard Reference Database Number 69, Eds. P.J. Linstrom and W.G. Mallard, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg MD, 20899.
  18. Синярев Г.Б., Васолин Н.А., Трусов Б.Г. и др. Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов. / М.: Наука, 1982. 263 с.
  19. Трусов Б.Г. Дисс. докт. техн. наук. М.: МГТУ. 1984. 292 c.
  20. Joyner D.J. and Hercules D.M. // J. Chem. Phys. 1980. V. 72. № 2. P. 1095.
  21. Ong C.W., Huang H., Zheng B. et al. // J. Appl. Phys. 2004. V. 95. № 7. P. 3527.
  22. Сидоров Т.А., Соболев Н.Н. // Оптика и спектроскопия. 1958. Т. 4. № 1. С. 9.
  23. Bethell D.E. and Sheppard N. // Trans. Faraday Soc. 1955. V. 51. P. 9.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. 1. Diffractograms of the initial TaB2 nanoparticles with a diameter of ~70 nm (a) and products of their oxidation by atmospheric oxygen in an isothermal regime at temperatures of ٥00° (b), 550° (c), 600° (d), 650° (e) and 1000°C (e). The symbols denote TaB2 and Ta2O5, respectively

Download (294KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Results of thermal analysis of atmospheric oxygen oxidation of TaB 2 nanoparticles with a diameter of ~70 nm in a polythermal regime from 20° to 1000°C.

Download (118KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. RFES of level B1 of products of oxidation by atmospheric oxygen of TaB 2 nanoparticles with a diameter of ~70 nm, subjected to isothermal annealing at 1000 ° C.

Download (28KB)
Indexing metadata
5. 4. Electron micrographs of the initial TaB2 nanoparticles with a diameter of ~70 nm (a) and products of their oxidation by atmospheric oxygen in an isothermal regime at temperatures of 500°C (b), 550°C (c), 600°C (d), 650°C (e) and 1000°C (e).

Download (825KB)
Indexing metadata
6. 5. Dependence of the degree of transformation in the reaction (1) on the oxidation time of TaB2 nanoparticles with a diameter of ~70 nm at temperatures of 450 °C (1), 500°C (2), 550 °C (3), 600 °C (4).

Download (96KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences