РОЛЬ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ АКТИВАЦИИ МИНЕРАЛОВ SiO2, CaСO3 И CaSiO3 И МАСШТАБНОГО ФАКТОРА НА ПРОЦЕСС СВ-СИНТЕЗА ТЕПЛОИЗОЛЯТОРОВ, СТРУКТУРНО-ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ И СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ

Аннотация

На примере многокомпонентных шихтовых систем, содержащих SiO2, СаСО3 и CaSiO3 после механохимической обработки и модифицирования порошковых смесей, показана роль масштабного фактора в развитии процесса горения, формировании фазового состава продуктов СВ-синтеза и свойств получаемых композиционных материалов. Показано, что с увеличением объема опытных образцов повышается температура горения и полное время синтеза. Присутствие волластонита в шихтовой смеси усиливает проявление масштабного фактора горения кварца. Модифицирование шихтовой смеси органическими соединениями стабилизирует протекание процесса синтеза образцов большого объема при более высокой температуре горения. МХО шихты способствует повышению прочности СВС-образцов. Повышение прочности образцов коррелирует с увеличение в продуктах синтеза геленита, с образованием нитрида алюминия и FeAl3Si2. С увеличением размера синтезируемых образцов стабилизируются значения теплопроводности для исследованных систем. В зависимости от соотношения компонентов шихтовой смеси (кварц+кальцит+волластонит), условий модифицирования при МХО и масштабного фактора теп-лопроводность СВС-образцов изменяется в пределах от 0,31 до 0,06 Вт/мК. Показано, что при вариации состава шихты из используемых природных минералов, условий ее механохимической обработки с модификаторами, а также размеров синтезируемого изделия можно в режиме СВС получить объект с высокими теплофизическими свойствами.