Получение нитридсодержащих материалов при горении сверхтонких порошков алюминия и бора тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.11, кандидат технических наук Громов, Александр Александрович

• Громов, Александр Александрович
• кандидат технических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат технических наук Громов, Александр Александрович

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. РОЛЬ АЗОТА ПРИ ОБРАЗОВАНИИ ТУГОПЛАВКИХ НИТРИДОВ МЕТАЛЛОВ НА ВОЗДУХЕ. ПОЛУЧЕНИЕ СВЕРХТОНКИХ

ПОРОШКОВ АЛЮМИНИЯ И БОРА. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Реакционная способность азота

1.2. Способы получения нитридов

1.3. Свойства нитридов алюминия и бора и нитридной керамики

1.4. Электрический взрыв проводников как метод получения сверхтонких порошков

1.5 Окисление порошкообразных алюминия и бора на воздухе

1.6 Применение сверхтонких порошков алюминия для получения нитридсодержащих материалов

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Методы исследований исходных порошков и полученных керамических материалов

2.1.1. Методика синтеза керамических материалов

2.1.2.Рентгенофазовый анализ

2.1.3. Измерение температуры при горении

2.1.4. Дифференциально-термический анализа

2.1.5. Химический анализ содержания связанного азота (метод Кьельдаля)

2.1.6. Методика определения металлического алюминия в нитридсодержащих КМ и исходных порошках

2.1.7. Определение среднеповерхностного диаметра частиц

2.1.8. Электронная микроскопия

2.2. Сверхтонкие порошки алюминия и бора

2.2.1. Наработка образцов сверхтонких порошков алюминия методом электрического взрыва проводников

2.2.2. Физико-химические характеристики изучаемых сверхтонких порошков алюминия и бора

2.2.3. Установка для синтеза нитридсодержащих керамических материалов

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК НА ПРОЦЕСС ФОРМИРОВАНИЯ И СТАБИЛИЗАЦИЮ НИТРИДНЫХ ФАЗ ПРИ ГОРЕНИИ СВЕРХТОНКОГО

ПОРОШКА АЛЮМИНИЯ НА ВОЗДУХЕ

3.1. Процесс горения смесей сверхтонких порошков алюминия с добавками сверхтонких порошков простых веществ

3.2. Фазовый и химический состав продуктов горения

3.4. Результаты синтеза нитридсодержащих КМ при горении сверхтонкого порошка алюминия с добавками простых веществ

3.5. Роль палладия при горении СТП алюминия на воздухе

3.6. Выводы

ГЛАВА 4. СИНТЕЗ НИТРИДСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ГОРЕНИИ СМЕСЕЙ СВЕРХТОНКИХ ПОРОШКОВ АЛЮМИНИЯ И БОРА.

4.1. Смеси СТП (AI+B) с различным содержанием бора

4.2. Зависимость фазового и химического состава продуктов горения от массы сжигаемых образцов

4.3. Микроструктурные характеристики продуктов горения смесей СТП алюминия и бора

4.4. Влияние бора на параметры синтеза нитридсодержащих КМ

4.5. Выводы

ГЛАВА 5. ОСОБЕННОСТИ СИНТЕЗА НИТРИДСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ГОРЕНИИ СТП АЛЮМИНИЯ В УСЛОВИЯХ ЗАМКНУТОГО ОБЪЕМА

5.1. Влияние массы образцов СТП алюминия на состав нитридсодержащих КМ

5.1.1. Синтез при горении в условиях свободного доступа воздуха

5.1.2. Процесс горения СТП алюминия в бомбе

5.1.3. Химический состав керамических материалов при горении СТП алюминия в бомбе

5.2. Влияние пониженного давления на нитридообразование при горении СТП Al в бомбе

5.3. Анализ стадий синтеза нитридов в присутствии кислорода с учетом термодинамических и кинетических параметров

ГЛАВА 6. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ НИТРИДСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ, СИНТЕЗИРОВАННЫХ ПРИ ГОРЕНИИ СВЕРХТОНКИХ ПОРОШКОВ АЛЮМИНИЯ И БОРА.

6.1. Синтез нитридсодержащих порошков

6.2. Новый метод синтеза аммиака

6.3. Процессы связывания азота воздуха и диагностика сверхтонких порошков алюминия и бора

6.4. Роль нитридообразования при горении тепловыделяющих смесей

6.5. Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Получение нитридсодержащих материалов при горении сверхтонких порошков алюминия и бора»

Актуальность исследований. Известные способы получения нитридов алюминия и бора энергоемки, требуют сложного оборудования и дорогих конструкционных материалов [1]. Карботермический синтез A1N, использующийся в промышленности, включает обжиг в чистом азоте смесей оксида алюминия с сажей при температурах >1500°С. Выход A1N не превышает 50% в пересчете на исходный оксид [2]. При использовании синтеза сжиганием значительно упростилась технология синтеза нитридов, карбидов и боридов металлов [3]. Способы получения тугоплавких неметаллических соединений с помощью карботермии и синтеза из элементов все больше вытесняются высокоскоростным синтезом при горении [4]. Этот метод был открыт и разработан в СССР и известен под названием самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) [5]: для получения нитридов прессованные образцы порошкообразных металлов сжигают в азоте при повышенных давлениях. Недостатками СВС являются недогорание металлов из-за их плавления перед фронтом горения, агломерация продуктов и необходимость многократного измельчения и доазотирования полученных спеков.

Принципиально новые возможности в синтезе нитридов при горении появляются при переводе материалов в сверхтонкое состояние (характерный размер частиц менее 0,5 мкм). Более высокая доля атомов на поверхности, повышенная реакционная способность и другие особенности сверхтонких частиц вызывают в сверхтонких системах сильные изменения многих физических параметров и химических свойств [6]. Одним из наиболее интересных свойств сверхтонких порошков (СТП) алюминия, бора, циркония, титана и кремния является их способность к самостоятельному и самораспространяющемуся процессу горения на воздухе с образованием нитридов в качестве основной фазы продуктов горения [7].

Потребность мирового рынка в нитридах алюминия и бора в 90-х годах увеличивалась ежегодно на 20-30% [8,9]. Порядка 85% мировой потребности закрывает Япония. Керамика на основе нитридов алюминия и бора представляет значительный интерес для решения ряда проблем современного материаловедения из-за сочетания у нитридов ряда требуемых свойств. Так, нитрид алюминия обладает высокой теплопроводностью, низкой электрической проводимостью и низким коэффициентом термического расширения при высоких температурах. Композиционные материалы на основе нитрида алюминия широко используются в микроэлектронике, в лазерной технике, космическом материаловедении, для изделий, контактирующих с агрессивными средами при повышенных температурах [10]. Керамика на основе нитрида бора, напротив, имеет хорошие теплоизоляционные свойства. Керамические составы АБН-40 и АБН-20 (твердые растворы нитрида бора в нитриде алюминия) используются в качестве теплоносителя в теплотехнике и энергетике [11]. Гексагональный ВЫ является компонентом высокотемпературных смазок, радиационностоек и является перспективным материалом для первой стенки термоядерных реакторов.

Постановка задачи исследований. К настоящему времени установлено, что сверхтонкие порошки (СТП) алюминия, бора, титана и циркония способны гореть на воздухе с образованием нитридов. В проведенных ранее работах по получению нитридсодержащих материалов при горении СТП алюминия и циаля на воздухе изучена целесообразность использования разбавления СТП промышленными порошками и получения смесей нитридов алюминия и циркония, а также аспекты механизма нитридообразования на воздухе [12,13], но исследования были проведены недостаточно подробно. В связи с этим актуальной проблемой является поиск путей регулирования состава получаемых нитридсодержащих продуктов и повышение выхода нитридов при горении. Использование многофазных керамических шихт - продуктов горения СТП алюминия и бора на воздухе позволяет также решить актуальную проблему при получении керамических композиционных изделий из тугоплавких материалов - формирование переходных слоев между порошкообразными компонентами [14] без использования спекающих добавок (типа У203), ухудшающих свойства керамики.

Существует также необходимость в проведении исследований, направленных на изучение свойств СТП алюминия и бора, которые, наряду с природой металла, определяют поведение порошков в различных гетерогенных процессах. Особый интерес в плане возможности регулирования характеристик нитридсодержащих КМ представляет исследование зависимости этих характеристик от конкретных условий получения СТП. Очевидно, что свойства различных образцов СТП во многом индивидуальны в отличие от грубодисперсных порошков. В процессах окисления поведение СТП будет различно и будет зависеть от множества факторов, поэтому в оригинальной части работы значительное внимание уделено индивидуальным характеристикам СТП алюминия и бора.

Цель работы: разработка исходных данных для технологии нитридсодержащих керамических материалов (КМ), получаемых синтезом при горении сверхтонких порошков алюминия и бора в атмосфере воздуха.

Научные программы, в рамках которых выполнялась работа: Работа выполнялась в рамках целевой программы НИОКР Минатома РФ "Получение, исследование свойств и применение ультрадисперсных материалов - нанокристаллов" (Приказы министра РФ по атомной энергии № 311 от 24.05.96 и № 595 от 07.05.98), грантов Российского фонда поддержки фундаментальных исследований "Структурно-энергетические процессы самоорганизации при действии концентрированных потоков энергии на вещества" (код проекта 98-0216321) и Министерства образования "Теоретические основы электровзрывного метода получения сверхтонких порошков с регулируемыми свойствами - дисперсностью" (код проекта 98-8-5.2-74).

Структура и содержание диссертационной работы: Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованной литературы, приложений.

Заключение диссертации по теме «Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов», Громов, Александр Александрович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. В процессе синтеза нитридсодержащих керамических материалов при горении сверхтонких порошков алюминия, бора и их смесей происходит значительное изменение морфологических характеристик: исходные порошки, имеющие сферические частицы диаметром ~0,1 мкм, переходят в игольчатые поликристаллы, состоящие из фрагментов микронных размеров.

2. Добавки сверхтонких порошков железа, молибдена и вольфрама способствуют повышению содержания нитрида алюминия в конечных продуктах горения СТП А1: максимально добавка молибдена - от 45,3 % до 56,6 % мае. (из расчета содержания связанного азота), и максимально снижает добавка олова - от 45,3 % мае. до 24,9 % мае. Практически не оказывают влияния на содержание химически связанного азота добавки меди, никеля, кремния, углерода и палладия.

3. Содержание связанного азота в конечных продуктах горения смесей СТП алюминия и бора на воздухе зависит от количества бора в смеси и проходит через максимум при 20%-ном содержании бора в смеси. С увеличением массы навески содержание A1N растет, достигая 52,1% мае. (из расчета содержания связанного азота) максимально для навески 15 г смеси СТП (А1+15 % В). Аналогичная зависимость наблюдается и для СТП алюминия без добавок.

4. В процессе синтеза нитридсодержащих керамических материалов сжиганием СТП алюминия в бомбе содержание A1N в продуктах горения увеличивается от 34,8 % мае. до 53,0 % мае. (из расчета содержания связанного азота). При дальнейшем увеличении массы навески сжигаемого СТП и неизменном количестве воздуха давление в бомбе снижалось до 61,4 кПа, и содержание химически связанного азота уменьшалось, а количество остаточного алюминия увеличилось.

5. Одним из основных параметров, коррелирующих с содержанием химически связанного азота в конечных продуктах горения СТП, является температура в зоне реакции: чем выше температура, тем больше содержание нитридов.

6. Результаты исследований использованы при разработке методики диагностики сверхтонких порошков - методики определения их активности. Показано, что при использовании "инертных" разбавителей, таких как каолин, А1203 , М§0 происходит образование нитридов, оксинитридов и других химических соединений. Предложено для диагностики СТП использовать малые навески.

7. Перспективными направлениями применения нитридсодержащих керамических материалов согласно экспериментам и расчетам являются: использование их в качестве наполнителей и компонентов композиционных материалов, для получения при гидролизе нитридсодержащих КМ. Полученные экспериментальные данные использованы для разработки тепловыделяющих смесей порошкообразного алюминия с СТП оксидов, превосходящих более, чем в два раза железо - алюминиевый термит по запасенной энергии.

8. Разработаны временный технологический регламент на производство нитридсодержащих керамических материалов и технические условия на КМ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Установление факта образования самостоятельной фазы нитрида алюминия (более 50% мае.) при горении на воздухе сверхтонких порошков алюминия в условиях свободного доступа воздуха [15], и последующие исследования формирования конечных продуктов при сжигании смесей СТП алюминия с промышленным порошком АСД-1 или с порошком сплава циаль показали, что этот процесс может использоваться для получения керамических нитридсодержащих порошков [12]. В плане дальнейшего развития этого направления в данной работе проведены исследования, направленные на разработку технологии производства нитридсодержащих керамических материалов при горении на воздухе сверхтонких порошков. Достоинством предлагаемой технологии является использование воздуха для синтеза нитридсодержащих КМ при обычном давлении. Кроме того, синтез происходит в самоподдерживающемся экзотермическом режиме, что не требует подвода дополнительной энергии.

С технологической точки зрения основной задачей работы являлось нахождение способов регулирования состава получаемых керамических материалов, в том числе способов влияния на нитридообразование при горении СТП алюминия на воздухе с целью получения максимального выхода нитрида алюминия. В работе показано, что увеличение выхода A1N при горении достигается при введении в СТП А1 добавок железа, молибдена и вольфрама. В присутствии этих добавок содержание A1N в конечных продуктах горения (в пересчете на связанный азот) достигает 59,0; 60,1; 66,7 % мае. соответственно в сравнении с продуктами горения СТП алюминия без добавок (53,4 % мае.). Другим способом увеличения выхода AIN при горении является введение в исходный СТП алюминия добавки СТП бора (20% мае.) или увеличении массы навесок смесей СТП (А1+15%В). При горении 15 г этой смеси максимальное содержание A1N (в пересчете на связанный азот) в конечных продуктах горения составляет 44,8 % мае. Экспериментально установлено, что увеличение выхода A1N при горении СТП алюминия возможно также при проведении процесса синтеза в замкнутом объеме (в бомбе) или на открытом воздухе при использовании больших количеств сжигаемых образцов СТП А1. При увеличении массы образца (в эксперименте с 4 до 7 г) максимальное содержание A1N (в пересчете на связанный азот) в конечных продуктах горения растет с 53,0 до 68,8 % мае. соответственно).

Рассчитанные изобарно-изотермические потенциалы (AG) стадий химического процесса окисления алюминия и бора кислородом и азотом при температурах 293+3000 К [149] (Приложение 3) показали, что при низких температурах процесс горения практически не осуществим, т.к. скорость окисления низка из-за химических процессов торможения диффузией, скорость которой ограничивается наличием оксидов на поверхности частиц. При высоких температурах в процессах горения СТП алюминия и бора в атмосфере воздуха возможно образование A1N и BN с участием промежуточных газообразных продуктов окисления. Согласно термодинамическим расчетам на воздухе нитриды A1N и BN должны доокисляться до А12Оз и В203 соответственно [150]. Состав конечных продуктов синтеза показал, что нитриды стабилизируются в виде самостоятельных фаз, содержание которых превышает ~50 % мае. Возможной причиной стабилизации нитридов является кинетическое торможение термодинамически разрешенных процессов их окисления. Экспериментально установлено, что содержание нитридов в составе конечных продуктов коррелирует с максимальной температурой в зоне реакции при их синтезе. Существенным моментом в процессе синтеза является сильное трансформирование морфологических характеристик исходных порошков при переходе в конечные продукты. Если частицы исходных порошков - практически идеальные сферы, то конечные продукты представляют собой игольчатые образования, состоящие из фрагментов микронных размеров.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Громов, Александр Александрович, 2000 год

1. Самсонов Г.В. Нитриды. Киев: Наукова думка. 1969. 371 С.

2. F.J.-M. Haussone. Review of Synthesis Methods for A1N / Materials and Manufacturing Processes. 1995. Vol.10. #4. P. 717-755.

3. Химия синтеза сжиганием / Под ред. М. Коидзуми. Пер. с японск. М.: Мир. 1998. 247 С.

4. International Outlook. Japan: A Major Force in Advanced Ceramics / Amer. Ceram. Soc. Bull. 1991. Vol.70. No.6. P. 948-959.

5. Мержанов А.Г. Боровинская И.П. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез тугоплавких неорганических соединений / Доклады Академии наук СССР. 1972. Т.204. №2. С. 366-369.

6. Ультрадисперсные порошки, наноструктуры, материалы: труды Второй межрегиональной конференции с международным участием (5-7 октября 1999 г.) / Отв. ред. В.Е.Редькин. Красноярск: КГТУ. 1999. 288 С.

7. Ильин А.П., Проскуровская Л.Т. Особенности окисления металлов в ультрадисперсном состоянии. И. Высокотемпературное окисление алюминия: размерные и структурные факторы. 1988. 22 С. Деп. в ОНИИ ТЭХИМ XII. 1988. № 905.

8. Mroz T.J. Aluminum nitride / Amer. Ceram. Soc. Bull. 1991. Vol.70. No5. P. 849-850.

9. Rudolph S. Boron nitride / Amer. Ceram. Soc. Bull. 1994. Vol.73. No6. P. 89-90.

10. Competition Heads up in Record State of A1N Ceramic / Japan Chemical Week. 1988. 25th of Apr. P.l-5.

11. П.Самсонов Г.В., Кулик О.П., Полищук B.C. Получение и методы анализа нитридов. Киев: Наукова думка. 1978. 320 С.

12. Ан В.В. Применение нанопорошков алюминия при получении нитридсодержащих материалов. Дисс.к.т.н. Томск: 1999. 160 С.

13. И.Проскуровская JI.T. Физико-химические свойства электровзрывных ультрадисперсных порошков алюминия. Автореферат дисс.к.х.н. Томск. 1992. 19 С.

14. Андриевский P.A. Получение и свойства нанокристаллических тугоплавких соединений / Успехи химии. 1994. Т.63. №5. С.431-448.

15. Ильин А.П., Проскуровская JI.T. Двухстадийное горение ультрадисперсного порошка алюминия на воздухе / Физика горения и взрыва. 1990. Т. 26. № 2. С. 71-72.

16. Takeshi Tsushida, Takeshi Hasegawa, Michio Inagaki. Self-Combustion Reaction Induced by Mechanical Activation: Formation of Aluminum Nitride from Aluminum-Graphite Powder Mixture / J. Amer. Ceram. Soc.: 77 12. 3227-31 (1994).

17. Шевченко В.Г., Кононенко В.И., Лукин И.В., Латош И.Н., Чупова И.А. Влияние условий нагрева порошкообразного лантана на его взаимодействие с воздухом / Физика горения и взрыва. 1999. № 1. С. 85-88.

18. Ильин А.П., Проскуровская Л.Т. Окисление алюминия в ультрадисперсном состоянии на воздухе / Порошковая металлургия. 1990. №9. С.32-35.

19. Ильин А.П., Ан В.В., Верещагин В.И., Яблуновский Г.В. Получение нитридсодержащей шихты при окислении порошкообразного алюминия на воздухе / Стекло и керамика. 1998. № 3. с.24 25.

20. Боборыкин В.М., Гремячкин В.М., Истратов А.Г. и др. О влиянии азота на горение алюминия / Физика горения и взрыва. 1983. №3. С.22-29.

21. Физическая химия: Учебное пособие для химико-технологических ВУЗов. Годнев И.И., Краснов К.С., Воробьев Н.К. и др. / Под. ред. Краснова К.С. М.: Высшая школа. 1982. 687 С.

22. Ахметов Н.С. Неорганическая химия. Учебное пособие для ВУЗов. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Высшая школа. 1975. 672 С.

23. Новое в химической фиксации азота. Пер. с англ./ Под. ред. Дж. Чатта, Л. Камара Пины, Р. Ричардса. М.:Мир. 1983. 304 С.

24. Николаева Г.В., Денисов Н.Т. , Ефимов О.Н., Шилов А.Е. Восстановление молекулярного азота Ti (II) в протонной среде / Кинетика и катализ. 1993. Т. 34. № 1. С. 186-187.

25. Денисов Н.Т., Кобелева С.И., Шестаков А.Ф. Механизм восстановления молекулярного азота до гидразина гидроксидом двухвалентного хрома / Кинетика и катализ. 1996. Т. 37. № 4. С. 528-533.

26. Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Т. 1,2. М.: Мир. 1971.560 С.

27. Реми Г. Курс неорганической химии. Т. 1. Пер. с нем. 11 изд. М.: Мир. 1972. 824 С.

28. Некрасов Б.В. Курс общей химии . М.: ГНТИ Хим. лит. 1960. 560 С.

29. Л. Тот. Карбиды и нитриды переходных металлов. М.: Мир. 1974. 294 С.

30. Патент 5246683 США, МКИ5 С 01 В 21/072. Способ получения мелких частиц A1N.

31. Патент 1654258 Россия, МКИ5 С 01 В 21/072. Способ получения A1N / А.А. Михайленко, Ю.Г. Гогоци, O.K. Руденко.- № 4451618/26; Заявлено 15.09.86; Опубл. 23.05.88 // Открытия. Изобретения. 1991. №21. С.105.

32. Образование A1N при карботермическом восстановлении AI2O3 в токе азота / H. Shinji, M. Tetsuya, I. Tsutomu, O. Masayoshi, G. Katayama Hiroshi // J. Jap. Inst. Metals.- 1989. 53. №10. C.1035- 1040.

33. Механизм превращения А12Оз в AIN через карботермальный синтез / O'Donnel R.G., Trygy В. // Micron. 1994. Vol.25. №6. С.575-579.

34. Ускоренное фторидами азотирование кремния / Кампос-Лориц Д., Хаулетт С.П., Рилей Ф.Л., Юсаф Ф. // Jndustria Minera. 1976. Vol.18. № 163. P.19- 28.

35. Несколько подтверждений образования AIN при одновременном восстановлении А1203 и взаимодействии с азотом / S. Hirai, T. Miwa, Т. Iwata, H.J. Katayama// J. Jap. Inst. Metals. 1990. 54. №2. C.181-185.

36. Заявка 1160812 Япония, МКИ4 COI В 21/072. Получение порошка AIN.

37. Заявка 2307813 Япония, МКИ5 С 01 В 21/072. Получение порошка A1N.

38. Патент 5279808 США, МКИ5 С 01 В 21/072. Получение порошкообразных нитридов металлов.

39. Патент 4975260 США, МКИ5 С 01 В 21/06. Способ получения порошка нитрида металла / Jmai, Jshii, Sueyoshi, Hirao; Toshiba ceramics Co. Ltd.- № 3333223; Заявлено 05.04.89; опубл. 04.12.90; НКИ 423/412.

40. Заявка 2116616 Япония, МКИ5 С 01 В 35/14. Получение порошкообразной смеси нитридов бора и алюминия / Косида Такахиса;

41. Кавасаки Сэйтэцу к.к.- № 63-266126; Заявлено 24.10.88; Опубл. 01.05.90 // Когай токке кохо. Сер. 3(1). 1990. 26. С.83-87.

42. Заявка 1145310 Япония, МКИ4 С 01 В 21/072. Получение УДП A1N высокой чистоты / Тада Киеси, Иосимото Эйдзи, Китамура Акно; Сева аруминиуму к.к.-№ 62-304361; Заявлено 30.11.87; Опубл. 07.06.89 // Когай токке кохо. Сер. 3(1). 1989. 37. С.73- 76.

43. Заявка 1141808 Япония, МКИ4 С 01 В 21/072. Получение порошка A1N высокой чистоты / Т. Киеси, И. Эйдзи, К. Акно; Сева аруминиуму к.к.-№ 62-298786; Заявлено 26.11.87; Опубл. 02.06.89 // Кокай токке кохо. Сер. 3(1). 1989. 36. С.39-42.

44. Заявка 2283605 Япония, МКИ4 С 01 В 21/072. Непрерывный способ получения порошка A1N.

45. Патент 2064366 Россия, МКИ4 В 22 F 1/00. Способ азотирования порошка / С.А. Ревун, E.JI. Муравьева. № 94029220/02; Заявлено 04.08.94 // Изобретения. 1996. № 21. С.173.

46. Шишковский В.И., Копытин Ю.Д., Губайдуллин Н.Е. Получение УДП тугоплавких нитридов и карбидов в плазме высокочастотного разряда // Межрегиональная конференция "Ультрадисперсные материалы и наноструктуры". Красноярск: КГТУ. 1996. С.56- 57.

47. Вискоков Г.П. Плазмохимический синтез тонкодисперсных A1N, SÍ3N4 и А120з для микроэлектроники / Известия АН Латв. ССР Серия "Химия". 1989. №5. С. 25.

48. Синтез порошка A1N в плазменном реакторе с тремя факелами / Jru Z.P., Pfender Е. // ISPC- 9: 9-th Int. Symp. Plasma Chem. Pugnochiuso, Sept., 9- 8, 1989, Symp. Proc. Vol. 2. 1989. C. 675- 680.

49. The Fabrication of SiC, Si3N4 and A1N by Combustion Synthesis / Holt J.B., Munir Z.A. // Ceram. Comp. Engines: Proc. 1st Int. Symp., Hakone, Oct., 17-19, 1983. London; New York, 1986. C. 721-728.

50. СВС при высоком давлении / Marin- Airal R. M., Tedenac J.C., Bockowsky M., Dumer M.C. // Ann. Chem. (Fr). 1995.Vol. 20. № 3- 4. P.169- 180.

51. Патент 4806330 США, МКИ5 С 01 В 21/06. Получение A1N высокой чистоты.

52. Образование и характеристика аморфного порошка A1N и прозрачной пленки A1N методом химического осаждения из газовой фазы // J. Amer. Ceram. Soc. 1991. 74. №6. С. 1331-1349.

53. Заявка 94000938/13 Россия, МКИ5 С01 В 21/072. Способ получения порошка A1N / А.Г. Мержанов, И.П. Боровинская, С.Н. Махонин и др.; Заявлено 11.01.94; УДК 621.762 // Изобретения. 1995. №17. С.40.

54. Патент 1696385 СССР, МКИ5 С 01 В 21/068. Способ получения нитрида кремния / А.Г. Мержанов, И.П. Боровинская, JI.C. Попов и др. № 4422423126; Заявлено 24.05.88 // Открытия. Изобретения. 1991. № 45. С.86.

55. Морохов И.Д., Трусов Л.И., Чижик С.П. Ультрадисперсные металлические среды. М.: Атомиздат. 1977. 264 С.

56. Сухович Е.П., Унгурс И.А. Методы изготовления ультрадисперсных порошков металлов / Известия АН Латв. ССР. 1983. №4 (429). С.63-77.

57. Гусев А.И. Нанокристаллические материалы методы получения и свойства. Екатеринбург: УрО РАН. 1998. 200 С.

58. Физикохимия ультрадисперсных систем / Материалы IV Всеросс. Конференции. Обнинск, 29 июня Зиюля 1998. М.: МИФИ. 1998. 303 С.

59. Яворовский Н.А. Электрический взрыв проводников метод получения ультрадисперсных порошков. Дисс.к.т.н. Томск. 1982. 127 С.

60. Давыдович В.И. Разработка технологического процесса и оборудования для электровзрывного получения порошков металлов с низкой электропроводностью. Дисс.к.т.н. Томск. 1986. 254 С.

61. Лернер М.И. Управление процессом образования высоко дисперсных частиц в условиях электрического взрыва проводников. Дисс.к.т.н. Томск. 1988. 155 С.

62. Рахель А.Д. Об испарении металла электрическим потоком высокой плотности / Журнал технической физики. 1995. Т.65. №12. С.27-38

63. А/с № 399505/25 СССР. В 22 F 9/00 / А.С.Давыдов, Н.И.Ларионов, М.М.Чередников // Способ получения порошка и дроби из металлов и их сплавов и устройство для осуществления этого способа. Заявл. 24.06.49.

64. Исследование физических свойств металлов методом импульсного нагрева. Препринт Ун-та Дружбы народов им. П. Лумумбы, 1102. М. 1972. 130 С. Авт. М.М. Мартынюк, В.И. Цапков, О.Г. Пантелейчук, И. Каримходжаев.

65. Вишневецкий И.И. Исследование разложения углеводородов в импульсных электрических разрядах. Дисс.к.т.н. Томск. 1974. 273 С.

66. Ляшко А.П. Особенности взаимодействия с водой и структура субмикронных порошков алюминия. Дисс.к.х.н. Томск. 1988. 178 С.

67. Столович H.H. Электровзрывные преобразователи энергии / Под ред. В.Н. Карнюшина, Минск: Наука и техника, 1983. 151 С.

68. Семкин Б.В. Электрический взрыв в конденсированных средах. Томск: ТПИ. 1979. 90 С.

69. Гулый Г.А., Малюшевский П.П. Высоковольтный электрический разряд в силовых импульсных системах. Киев: Наукова думка. 1977. 127 С

70. Электрический разряд в жидкости и его применение в промышленности. Тезисы докл. IV Всес. научн.-техн. конф. (ч.1 и 2.). Николаев. 198

71. Чейс В. Краткий обзор исследований по взрывающимся проволочкам // Взрывающиеся проволочки. М: Иностранная литература. 1963. С.9-17.

72. Ген М.Я., Зиекин М.С., Петров Ю.И. Исследование дисперсности аэрозолей алюминия в зависимости от условий их образования / Доклады Академии наук СССР. 1959. Т. 127. С.366-368.

73. Азаркевич Е.И. Применение теории подобия к расчету некоторых характеристик электрического взрыва проводников / Журнал технической физики. 1973. Т.43. № 1. С. 141-145

74. Бурцев В.А., Калинин Н.В., Лучинский A.B. Электрический взрыв проводников и его применение в электрофизических установках. 1990. 289 С.

75. Мартынюк М.М. Роль испарения и кипения жидкого металла в процессе электрического взрыва / Журнал технической физики. 1974. Т.44. № 6. С.1262-1270.

76. Смирнов Б.М. Фрактальные кластеры / Успехи физических наук.1986. Т.149. С.177-195.

77. Hauffe К. Oxydation von Metallen und Metallegierungen . Berlin. Springer. 1957.

78. Кофстад П. Высокотемпературное окисление металлов // Пер. с англ. Г.С.Петелиной и С.И.Троянова. М.:Мир. 1969.

79. Кубашевский О., Гопкинс Б. Окисление металлов и сплавов . М.: Металлургия. 1965.

80. Окисление металлов // Под. ред. Ж. Бенара. М.: Металлургия. Т. 1,1968. Т.2, 1969.

81. Похил П.Ф., Беляев А.Ф., Фролов Ю.В., Логачев B.C., Коротков А.И. Горение порошкообразных металлов в активных средах. М.: Наука. 1972.

82. Мальцев В.М., Мальцев М.И., Кашпоров Л.Я. Основные характеристики горения . М.: Химия . 1977.

83. Петров Ю.И., Бибилашвили Р.Ш. О выделении газообразных продуктов при окислении алюминия и превращениях его окисной оболочки / Журнал физической химии. 1964. T. XXXVIII. №11. С. 2614-2624.

84. Локенбах А.К., Запорина H.A., Лепинь Л.К. Фазовый состав и структура оксидных пленок на частицах высокодисперсных порошков алюминия / Изв.АН Латв.ССР. Сер.хим. 1981. №1. С.45-49.

85. Локенбах А.К., Строд В.В., Лепинь Л.К. Влияние исходного состояния поверхности на кинетику окисления высокодисперсных порошков алюминия / Изв.АН Латв.ССР. Сер.хим. 1981. №1. С.50-58.

86. Локенбах А.К., Строд В.В., Лепинь Л.К. Окисление высокодисперсных порошков алюминия в неизотермических условиях / Изв.АН Латв.ССР. Сер.хим. 1983. №3. С.310-314.

87. Ермаков В.А., Раздобреев A.A., Скорик А.И. и др. Температура частиц алюминия в момент воспламенения и горения / Физика горения и взрыва. 1982. №2. С. 141-143.

88. Гуревич М.А., Озеров Е.С., Юринов A.A. О влиянии пленки окисла на характеристики воспламенения алюминия / Физика горения и взрыва. 1978. №4. С. 50-55.

89. Edward L. Dreizin. Experimental Study of Stages in Aluminum Particle Combustion in Air / Combustion and Flame 105: 541-556 (1996).

90. Ягодников Д.А., Воронецкий A.B. Экспериментально-теоретическое исследование воспламенения и горения аэровзвеси капсулированных частиц алюминия / Физика горения и взрыва. 1997. №1. С. 60-68.

91. Локенбах А.К., Запорина H.A., Книпеле А.З. и др. Влияние условий нагрева на агломерацию порошкообразного алюминия в атмосфере воздуха / Физика горения и взрыва. 1985. №1. С. 73-82.

92. Brewer Leo, Alan W. Searcy The Gaseous Species of the Al A1203 System / Journal of Amer. Chem. Soc. Vol.73. 1951. P.5308-5314.

93. Раздобреев A.A., Скорик А.И., Фролов Ю.В. К вопросу о механизме воспламенения и горения частиц алюминия / Физика горения и взрыва. 1976. №2. С. 203-208.

94. Архипов В.А., Ермаков В.А., Раздобреев A.A. Дисперсность конденсированных продуктов горения капли алюминия / Физика горения и взрыва. 1982. №2. С. 16-19.

95. Белошапко А.Г., Букаемский A.A., Ставер A.M. Образование ультрадисперсных соединений при ударно-волновом нагружении пористого алюминия. Исследование полученных частиц / Физика горения и взрыва. 1990. №4. С.93-98.

96. Деревяга М.Е., Стесик J1.H., Федорин Э.А. Воспламенение и горение тугоплавких металлов (W, Мо, В) / Физика горения и взрыва. 1979. №4. С. 17-29.

97. Бартницкая Т.С., Власова М.В., Косолапова Т.Я. и др. Образование BN в процессе карботермического восстановления-азотирования / Порошковая металлургия. 1990. №12. С.55-60.

98. Ягодников Д.А. Статистическая модель распространения фронта пламени в боровоздушной смеси / Физика горения и взрыва. 1996. №6. С.29-46.

99. Rein R., Ciezki Н.К., Eickl А. Instrumental Diagnostics of Solid Fuel Ramjet Combustor Reaction Products Containing Boron / AIAA Papers. 1995. No. 3107. P.l-9.

100. Кривобоков В.П., Хасанов О.JI. Сорбционная активность ультрадисперсных металлических порошков / Физико-химия и технология дисперсных порошков. Сборник научных трудов. Киев: ИМПАН УССР. 1984. С.106-109.

101. H.A. Яворовский, А.П. Ильин, В.И. Давыдович и др. В сб.: 1 Всесоюзный симпозиум по макроскопической кинетике и химическойгазодинамике, окт. 1984, Алма-Ата (тезисы докладов), Т.1, 4.1, Черноголовка. 1984. С. 55.

102. Ильин А.П. Особенности энергонасыщенной структуры малых металлических частиц, сформированных в сильно неравновесных условиях / Физика и химия обработки материалов. 1997. № 4. С. 93-97.

103. Яблуновский Г.В. Вопросы энергетики малых металлических частиц. Деп. ВИНИТИ, г. Черкассы, № 1163-XII-86. с. 6-16.

104. Зелинский В.Ю., Яворовский H.A., Проскуровская JI.T., Давыдович В.И. Структурное состояние алюминиевых частиц, полученных методом электрического взрыва / Физика и химия обработки материалов. 1984. №1. С.57-59.

105. Троицкий В.Н., Рахматуллина А.З., Берестенко В.И., Гуров C.B. Температура начала спекания ультрадисперсных порошков / Порошковая металлургия. 1983. №1. С. 13-15.

106. Фролов Ю.Т. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. Учебник для ВУЗов. М.: Химия, 1989. 464 С.

107. Морохов И.Д., Трусов Л.И., Лаповок В.И. Физические явления в ультрадисперсных средах. М.: Энергоатомиздат. 1984. 224 С.

108. Лидоренко Н.С., Сидякин A.B. О возможности возникновения теплового взрыва в тонких металлических порошках / Доклады Академии наук СССР. 1972. Т. 172. №2. С. 566-569.

109. Ильин А.П., Яблуновский Г.В., Ляшко А.П., Проскуровская Л.Т. Пороговые явления в субмикронных системах. / Тез. Докл. Первой Междунар. конф. "Нанотехнология, наноэлектроника и криоэлектроника (ННК-92)". Барнаул, июнь, 1992. С.67-68.

110. Ковба JI.M., Трунов B.K. Рентгенофазовый анализ. М.: МГУ. 1976. 232 С.

111. X-ray diffraction data card, ASTM.

112. Аппарат рентгеновский ДРОН- ЗМ. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. 1978. 128 С.

113. Гиллер Я.Л. Таблицы межплоскостных расстояний. М.: Недра. 1966. 180 С.

114. Данилевский К.С., Сведе-Швец Н.И. Высокотемпературные термопары. М.: Металлургия. 1977. 232 С.

115. Гордов А.Н, Основы пирометрии . М.: Металлургия. 1971. 447 С.

116. Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир. 1978. 218 С.

117. Инструкция к дериватографу MOM фирмы Paulik-Paulik-Erdey системы Q- 1500 D. 135 С.

118. Яблуновский Г.В. Использование метода дериватографии в исследовании УДД // Получение, свойств и применение энергонасыщенных УДП металлов и их соединений: Тезисы докладов Российской конференции. Томск: НИИ ВН при ТПУ. 1993. С.70.

119. Алесковский В.Б. и др. Физико-химические методы анализа. Практическое руководство. Изд.2-е, пер. и испр. Л.: Химия.424 С.

120. Климов В.А. Основные микрометоды анализа органических соединений. Изд.2-е доп. М.: Химия. 1975. 224 С.

121. Шведов Е.Л., Денисенко Э.Т., Ковенский И.И. Словарь справочник по порошковой металлургии . Киев: Наукова Думка. 1982. с.227.

122. Количественный электронно-зондовый микроанализ / Пер. с англ.// Под ред. В Скотта, Г Лава. М.: Мир. 1986. 352 С.

123. Стяжкин И.И., Попенко Е.М. Прибор постоянного давления: методические указания к лабораторной работе по внутренней баллистике / Алт. ПИ им. И.И. Ползунова. Барнаул: АПИ. 1988. 11 С.

124. А.Г. Мержанов. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез / В кн.: Физическая химия. Современные проблемы. Ежегодник // Под. ред. акад. Колотыркина Я.М. М.: Химия. 1983. 224 С.

125. Химическая энциклопедия. Tl. М.: Советская энциклопедия. 1988. 623 С.

126. Сарнер С. Химия ракетных топлив. М.: Мир. 1969.

127. Гиваргизов Е.И. Рост нитевидных и пластинчатых кристаллов из пара. М.: Наука. 1977. 304 С.

128. Jason Shin, Do-Hwan Ahn, Mee-Shik Shin, and Yong-Seog Kim/ Self-Propagating High-Temperature Synthesis of Aluminum Nitride under Lower Nitrogen Pressures / J. Amer. Ceram. Soc. 2000. Vol.83. No.5. P.230-235

129. Ильин А.П. О механизме образования нитридов при горении простых веществ на воздухе / Тезисы докладов Российской конференции "Получение, свойства и применение энергонасыщенных УДП металлов и их соединений". Томск: НИИ ВН при ТПУ. 1993. С.81.

130. Азаркевич Е.И., Ильин^ А.П., Тихонов Д.В., Яблуновский Г.В. Электровзрывной синтез ультрадисперсных порошков, сплавов и интерметаллических соединений / Физика и химия обработки материалов. 1997. №4. С.85-88

131. Назаренко О.Б. Особенности формирования продуктов электрического взрыва проводников в конденсированных средах. Дисс. .к.т.н. Томск. 1996. 129 С.

132. Особенности окисления металлов в ультрадисперсном состоянии. 1 .Низкотемпературное окисление ультрадисперсного алюминия / Н.А.Яворовский, А.П.Ильин, Л.Т.Проскуровская и др. // ТПИ. Томск. Деп. В ОНИИТЭХ 02.04.1984. №745-ХП 84.

133. Иванов В.Г., Гаврилюк O.B. Закономерности окисления и самовоспламенения на воздухе электровзрывных ультрадисперсных порошков металлов / Физика горения и взрыва. 1999. Т.35. №6. С.53-60.

134. Ильин А.П. Прогнозирование энергетических характеристик аэрозолей при горении и детонации / Химическая физика процессов горения и взрыва. XI Симпозиум по горению и взрыву. Черноголовка: 1996. Том I. Часть 1. С. 129-131.

135. Торопов H.A., Барзаковский В.П., Бондарь И.А. и др. Металл -кислородные соединений силикатных систем // В сб.: Диаграммы состояния силикатных систем. Вып. Второй. JL: Наука. 1969. 372 С.

136. Кононенко В.И., Шевченко В.Г., Булатов М.А. Алюминиевые энергоемкие материалы / Цветная металлургия. 1996. №9-10. С. 40.

137. Мукасьян A.C., Степанов Б.В., Гальченко Ю.А., Боровинская И.П. О механизме структурообразования нитрида кремния при горении кремния в азоте / Физика горения и взрыва. 1990. № 1. с.45-52.

138. Научные основы прогрессивной техники и технологии / Г.И. Марчук, И.Ф. Образцов, Л.И. Седов и др. // М.: Машиностроение. 1986. 376 С.

139. Speigherung electrischer Energie in secundaeren chemischen Energietraegern am Beispiel des Aluminiums / Durisch W., Haas O., Muelli R., Tsukada A., Zumbrunnen H.-R. // "EIR-Ber." 1985. No.557. P. 56.

140. Карапетьянц X.M. Примеры и задачи по химической термодинамике. М.: Химия. 1974. 302 С.

141. Шевченко В.Г., Кононенко В.И. и др. Влияние размерного фактора и легирования на процесс окисления алюминиевых порошков / Физика горения и взрыва. 1994. №5. С. 68-71.

142. Шевченко В.Г., Булатов М.А., Кононенко В.И. и др. Влияние свойств поверхностного слоя оксида на окисление порошков алюминия / Порошковая металлургия. 1988. №2. С. 1-5.

143. Шевченко В.Г., Кононенко В.И., Булатов М.А. и др. О механизме окисления порошкообразных металлов в процессе их нагревания на воздухе / Физика горения и взрыва. 1998. №1. С. 45-49.

144. Ильин А.П., Ляшко А.П. Федущак Т.А., Барбашин А.Е. Особенности взаимодействия малых частиц металлов с реагентами / Физика и химия обработки материалов. 1999. №2. С.37-42.

145. Аракава М. Характеристики порошка и их измерение / Сэрамиккусу. 1977. 12. №5. С. 399-412.

146. Термодинамические свойства индивидуальных веществ: справочник / Под. ред. В.П.Глушко, в 4-х томах. М.: Наука. 1981. Т. 3. Кн. 1. С. 93.

147. Лютая М.Д., Буханевич В.Ф. Химическая и термическая устойчивость нитридов элементов третьей группы / Журнал неорганической химии. 1962. Том VII. Вып.11. С.2487-2494.