Статья «ПОЛИМЕРНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОРИСТОЙ SIC-КЕРАМИКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИЗМЕЛЬЧЕННЫХ SIO2-ВОЛОКОН, "Журнал неорганической химии"»

Разработана полимерная композиция и предложена технология изготовления из нее высокопористых химически чистых карбидокремниевых керамических изделий с использованием в качестве источника диоксида кремния измельченных промышленных отходов нетканых материалов из кварцевого волокна, что важно для решения проблемы их рациональной утилизации. Экспериментально обоснована необходимость предварительного помола SiO2-волокон (без данной стадии из-за неравномерного распределения компонентов полимерных композиционных материалов друг в друге значительно (?12 ч) возрастает длительность выдержки при температуре 1400°C в условиях динамического вакуума). Отмечено, что при стехиометрическом соотношении SiO2 и углерода, образующегося при пиролизе полимерного фенольного связующего, в получаемой SiC-керамике присутствует большое количество непрореагировавшего углерода, что свидетельствует о протекании побочных реакций с образованием летучего монооксида кремния и его отгонке из реакционного состава. Изучено влияние времени помола SiO2-волокон и температуры карботермического восстановления на элементный и фазовый состав получаемых образцов, их плотность, пористость и величину разрушающего напряжения при сжатии. Анализ полученных экспериментальных данных позволил оптимизировать состав исходных полимерных композиционных материалов. В результате при температуре 1400°C (динамический вакуум, длительность выдержки 4 ч) изготовлены высокопористые (83%) и относительно прочные (разрушающее напряжение при сжатии 8.2 МПа) образцы SiC-керамики, не содержащие как непрореагировавших углерода и диоксида кремния, так и других трудноудаляемых примесей.