Влияние углерода на формирование структуры и свойств карбидов переменного состава на базе высокоэнтропийных сплавов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Ким Артем Эдуардович

• Ким Артем Эдуардович
• кандидат наук
• 2026

Оглавление диссертации кандидат наук Ким Артем Эдуардович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Высокоэнтропийные металлические материалы

1.2 Керамические материалы на основе ВЭС

1.3 Карбидные материалы на основе ВЭС

1.3.1 Структура и фазообразование

1.3.2 Свойства

1.4 Методы получения карбидов на основе ВЭС

1.4.1 Механическое легирование

1.4.2 Карботермическое восстановление

1.4.3 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез

1.4.4 Искровое плазменное спекание

1.4.5 Горячее прессование бинарных карбидов

1.4.6 Золь-гель метод

1.5 Применение карбидов на основе ВЭС

1.6 Выводы по главе

ГЛАВА 2 ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 3 СИНТЕЗ КАРБИДОВ НА ОСНОВЕ ВЭС

3.1 Расчет и прогнозирование фазового состава

3.1.1 Метод эмпирических критериев

3.1.2 Метод расчета фазовых диаграмм

3.2 Особенности синтеза порошков ВЭС

3.3 Особенности синтеза карбидов на основе ВЭС

3.4 Выводы по главе

ГЛАВА 4 ВЛИЯНИЕ УГЛЕРОДА НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА

4.1 Влияние углерода на параметр элементарной ячейки

4.2 Влияние углерода на механические свойства

4.3 Влияние углерода на стойкость к абляции

4.4 Выводы по главе

ГЛАВА 5 ПОЛУЧЕНИЕ КАРБИДНОГО ПОКРЫТИЯ НА УУКМ

5.1 Формирование покрытия в процессе спекания

5.2 Микротвердость и стойкость к абляции

5.3 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние углерода на формирование структуры и свойств карбидов переменного состава на базе высокоэнтропийных сплавов»

Актуальность работы

Современный научно-технический прогресс в области авиастроения и ядерной энергетики ставит перед материаловедением всё более жёсткие требования. Одной из ключевых задач является разработка новых конструкционных материалов, способных работать в условиях экстремальных термомеханических нагрузок, характеризующихся температурами выше 2000 °С, высокими скоростями газовых потоков, интенсивным окислительным воздействием и значительными градиентами температур. В этих условиях традиционные металлические сплавы, даже с применением активного охлаждения, достигли практически предела своих термостабильных и прочностных возможностей.

Это обстоятельство стимулирует активный поиск альтернатив в классе ультравысокотемпературных керамик (УВТК), способных сохранять функциональные свойства при экстремальных температурах в окислительных средах. На сегодняшний день наибольшее внимание исследователей сосредоточено на композитах на основе диборидов 7гБ2/Н®2 и карбида кремния с добавлением различных модификаторов и армирующих компонентов.

В последние годы всё больший интерес вызывает керамика на основе высокоэнтропийных сплавов (ВЭС), в которой пять и более катионов переходных металлов равномерно распределены в одной кристаллографической позиции, образуя твёрдый раствор замещения. Многокомпонентные карбиды благодаря хорошим механическим свойствам, высокой твёрдости, отличной теплопроводности и стойкости к окислению могут составить конкуренцию композитам на основе диборидов и карбида кремния.

Одним из наиболее перспективных направлений применения карбидов на основе ВЭС является создание барьерных покрытий, которые значительно повышают рабочую температуру углерод-углеродных композиционных материалов (УУКМ). Барьерные покрытия открывают возможности использования

УУКМ в сопловых блоках двигателей, теплозащитных системах летательных аппаратов и других критически нагруженных узлах.

В настоящее время существует множество работ, посвященных получению многокомпонентных карбидных соединений с высокими эксплуатационными характеристиками. При этом большинство переходных металлов, входящих в состав многокомпонентных карбидов, образуют с углеродом нестехиометрические фазы переменного состава MeCx. Эта особенность наследуется и высокоэнтропийными системами, однако существующие методы синтеза, такие как механическое легирование (МЛ), самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС), карботермическое восстановление, горячее прессование или искровое плазменное спекание (ИПС) не обеспечивают точного управления содержанием углерода. В результате, фактическая стехиометрия конечного материала остаётся неизвестной, а влияние углеродных вакансий на кристаллическую структуру, механические и термоокислительные свойства многокомпонентных карбидов остаётся неизученным.

Актуальность выбранной темы исследования подтверждена ее выполнением в рамках соглашения о предоставлении субсидии из федерального бюджета на финансовое обеспечение выполнения государственного задания на оказание государственных услуг (Соглашение о предоставлении субсидии № 075-03-2025-256).

Степень разработанности темы

Исследование выполнено на научной основе, сформированной экспериментальными и теоретическими работами в области ультравысокотемпературных и многокомпонентных керамических материалов, опубликованными ведущими отечественными и зарубежными учеными такими, как В.Н. Анциферов, Е.А. Левашов, B. Cantor, J.W. Yeh, Y. Zhang, C.Smyanarayana, J. Gild, и др.

Цель работы

Определение наиболее перспективной для создания конструкционных материалов концентрационной области карбидов переменного состава на базе ВЭС на основе изучения влияния углерода на их кристаллическое строение, стойкость к абляции в высокоэнтальпийном газовом потоке и механические свойства.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. На основе расчета фазовых диаграмм и термодинамических параметров многокомпонентных систем определить составы, образующие однофазные карбиды переменного состава;

2. Установить особенности получения порошков ВЭС, выбранных составов, и последующего синтеза карбидов на их основе;

3. Определить зависимость параметров элементарной ячейки, стойкости к абляции в высокоэнтальпийном газовом потоке и механических свойств многокомпонентных карбидов переменного состава от количества введенного углерода;

4. Продемонстрировать возможность получения барьерного покрытия из многокомпонентного карбида на углерод-углеродном композиционном материале.

Научная новизна

1. Установлено влияние углерода на параметр элементарной ячейки, механические свойства и стойкость к абляции карбидов переменного состава (HfZrTiTaNb)Cx, (HfZrTiTaV)Cx, (HfZrTiMoV)Cx. Показано, что при увеличении содержания углерода в карбидной ГЦК фазе параметр элементарной ячейки возрастает на 1,16%, 0,77% и 0,66% соответственно. Максимальные механические свойства достигаются при введении углерода в количестве 40 ат.%, наилучшей стойкостью к абляции обладают карбиды с 45-50 ат.% введенного углерода.

2. Выявлены физико-химические закономерности фазо- и структурообразования в процессе синтеза порошков ВЭС HfZrTiTaNb, HfZrTiTaV и HfZrTiMoV методом МЛ. Показано, что равномерное распределение исходных компонентов по сечению частиц достигается в течение 7,5 часов обработки.

Установлено, что в ходе легирования во всех системах образуется ОЦК твердый раствор, а элементы, обладающие меньшими атомными радиусами, интенсивнее встраиваются в кристаллическую решётку и растворяются на ранних стадиях процесса.

3. Выявлены особенности синтеза карбидных систем (HfZrTiTaNb)C, (HfZrTiTaV)C и Показано, что процесс спекания карбидов протекает в три стадии с разнонаправленным изменением содержания углерода. Температура протекания и тепловой эффект реакции Ме + С ^ МеС для системы (Н12гПТа№)С составили 1367 °С и -67,4 Дж/г.

4. Показана принципиальная возможность формирования барьерного покрытия из карбида (Н12гПТа№)Сх на поверхности УУКМ. В процессе газодинамических испытаний среднее значение температуры поверхности покрытия составило 2003°С.

Методология и методы исследования

Методология: Разработка способов и устройств для получения порошков и композитов, исследование их состава, структуры и свойств, разработка технологии получения сплавов и изготовления тестовых образцов, исследование их эксплуатационных свойств, формулировка гипотез и теоретическое обоснование полученных результатов.

Методы исследования: Спектральный, электронно-микроскопический, оптический, рентгенофазовый анализ, дифференциальная сканирующая калориметрия, механические испытания, высокотемпературные абляционные испытания, измерение твердости, фракционного состава, пробоподготовка.

Практическая значимость работы

1. Получены экспериментальные данные, позволяющие определять содержание углерода в многокомпонентных системах (Н12гПТа№)Сх, (HfZrTiTaV)Cx, (Н12гПМ^)Сх в зависимости от параметра элементарной ячейки и микротвердости материала.

2. Разработан способ получения многокомпонентных карбидных материалов (HfZrTiTaNb)Cx, (HfZrTiTaV)Cx, (HfZrTiMoV)Cx (Патент на изобретение № 2762897).

3. Получено барьерного покрытие на УУКМ из многокомпонентного карбида (HfZrTiTaNb)Cx с абляционной стойкостью до 2003 °С.

Положения, выносимые на защиту

1. Результаты исследования влияния углерода на параметр элементарной ячейки, механические свойства и стойкость к абляции карбидов переменного состава (HfZrTiTaNЪ)Cx, (HfZrTiTaV)Cx, (HfZrTiMoV)Cx.

2. Физико-химические особенности получения порошков ВЭС HfZrTiTaNb, HfZrTiTaV, HfZrTiMoV методом МЛ и синтеза карбидов на их основе в процессе спекания.

3. Результаты исследования возможности получения покрытия из карбидной керамики (HfZrTiTaNb)Cx на УУКМ.

Достоверность полученных результатов

Достоверность полученных результатов диссертационной работы подтверждается использованием современного оборудования и аттестованных методик исследований, большим количеством экспериментальных данных и применением статистических методов обработки результатов, сопоставлением полученных результатов с результатами других авторов в схожих областях исследований.

Апробация работы

Основные результаты и положения диссертации докладывались и обсуждались на следующих научных конференциях: METAL 2020 - 29th International Conference on Metallurgy and Materials, 20-22 мая 2020, г. Брно, Чехия; 12-й международный симпозиум «Порошковая металлургия: инженерия поверхности, новые порошковые композиционные материалы, сварка», 7-9 апреля

2021, г. Минск, Беларусь; METAL 2021 - 30th Anniversary International Conference on Metallurgy and Materials, Conference Proceedings, 26-28 мая 2021, г. Брно, Чехия; 11th International Conference on Material Science and Engineering Technology (ICMSET 2022), 26-28 ноября 2022, г. Токио, Япония; Современные материалы, передовые производственные технологии и оборудование для них (СМППТО 2023), 30 июня - 2 июля 2023 г., г. Санкт-Петербург, Россия; Third International Conference on Digital Technologies, Optics, and Materials Science (DTIEE 2024), 22-24 мая 2024, г. Фергана и г. Бухара, Узбекистан; Международная научная конференция «Внедрение инноваций. Новые материалы и аддитивные технологии» (ВИНМиАТ-25), 4-6 июля 2025, г. Санкт-Петербург, Россия.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Ким, А.Э. Влияние углерода на структуру и свойства высокоэнтропийного монокарбида переменного состава (HfNbTaTiZr)Cx / А.Э. Ким, Е.В. Волокинтина, Н. Г. Разумов и др. // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2025. -№ 10 (844). - С. 83-88.

2. Ким, А.Э. Синтез высокоэнтропийных карбидов (TiTaNb)xHfyZrzC с высокими термоокислительными свойствами путем механического легирования и искрового плазменного спекания / А.Э. Ким, Е.В. Волокитина, Н. Г. Разумов и др. // Известия вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. - 2024. - T.18, № 1. - С. 40-51.

3. Razumov, N. Synthesis of high-entropy carbides (TiTaNb)xHfyZrzC with strong thermal-oxidative resistant properties by mechanical alloying and spark plasma sintering / N. Razumov, T. Makhmutov, A. Kim, A. Popovich // J. Mater. Res. Technol. - 2023. -Vol. 27. - P. 7184-7194.

4. Razumov, N. Single-Phase High-Entropy Carbides Synthesized from a Mixture of Pre-Mechanically Alloyed TiZrHfTaNb HEA Powders and Carbon / N. Razumov, T. Makhmutov, A. Kim, A. Popovich // Mater. Sci. Forum. - 2023. - Vol. 1087. - P. 8790.

5. Volokitina E, Kim A., Razumova L., Popovich A. Calculation of ceramic high-entropy alloys systems / E. Volokitina, A. Kim, L. Razumova, A. Popovich // Third International Conference on Digital Technologies, Optics, and Materials Science. -Fergana and Bukhara, 2024. - P. 1321709.

6. Razumov N. Structure and Properties of High-Entropy Boride Ceramics Synthesized by Mechanical Alloying and Spark Plasma Sintering / N. Razumov, T. Makhmutov, A. Kim, A. Popovich // Materials (Basel). - 2023. - Vol. 16, № 20. - P. 6744.

7. Razumov N. Structure and Properties of a High-Entropy Ti-Zr-Hf-Ni-Co-Cu Alloy Obtained by Mechanical Alloying and Spark Plasma Sintering / N.G. Razumov, T.Y. Makhmutov, A. Kim и др. // Metallogr. Microstruct. Anal. - 2021. - Vol. 10, № 4. - p. 474-484.

Соответствие паспорту научной специальности

Диссертация соответствует паспорту специальности 2.6.5. «Порошковая металлургия и композиционные материалы» в части пунктов:

п. 1. Изучение закономерностей физико-механических, физико-химических процессов получения дисперсных систем в виде частиц и волокон из материалов на основе металлов, сплавов, интерметаллидов, керамики, углеродных и других соединений. Создание технологии получения этих материалов и оборудования. Термодинамика и кинетика взаимодействия и фазовых превращений в порошковых материалах. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез материалов.

п. 2. Исследование и моделирование физико-химических процессов получения полуфабрикатов и изделий из порошковых, композиционных материалов с металлической, углеродной, керамической матрицей и армирующими компонентами различной неорганической природы, разработка оборудования и технологий.

п. 3. Теоретические и экспериментальные исследования физических и химических процессов нанесения покрытий в контролируемой среде и вакууме, разработка технологии и оборудования.

п. 5. Изучение структуры и свойств порошковых, композиционных материалов, покрытий и модифицированных слоев на полуфабрикатах и изделиях, исследование процессов направленной кристаллизации изделий из порошковых и композиционных материалов, разработка технологий и оборудования.

п. 6. Разработка и совершенствование технологических процессов производства, контроля и сертификации полуфабрикатов и изделий различного назначения из порошковых и композиционных материалов, а также материалов и изделий с покрытиями и модифицированными слоями.

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Высокоэнтропийные металлические материалы

Традиционное легирование в металловедении на протяжении столетий основывалось на парадигме одного или двух главных компонентов (например, Fe в сталях, М в суперсплавах, А1 или Т в авиационных сплавах). Легирующие элементы добавлялись в относительно небольших количествах для целенаправленного изменения свойств базового металла.

Еще до формирования концепции ВЭС, во второй половине XX века, проводились активные исследования многокомпонентных систем, включая тройные, четверные и пятерные, в том числе в эквиатомных областях. Однако фокус этих работ сосредоточен преимущественно на изучении диаграмм состояния и закономерностей фазообразования, что подтверждается исследованиями систем Бе^-М-Сг, Бе-Мо-№-Сг, Бе^-М-Со-Сг и Fe-Co-Mo-Ni-Cr в составах, близких к эквиатомным. Однако в 2004 году независимо друг от друга две исследовательские группы под руководством Йе [1] и Кантора [2] предложили революционно новый подход к проектированию сплавов, основанный на использовании пяти и более основных элементов в равных или близких к равным атомных долях.

Важной особенностью ВЭС является формирование неупорядоченных твердых растворов, стабилизация которых обеспечивается высокой конфигурационной энтропией Д^конф. Величина Д^конф определяется числом элементов составляющих:

№КОнф = -ЯЕс^пс^ (1)

где с -атомная доля ьго компонента, Я - универсальная газовая постоянная (Я = 8,314 Дж/(мольК)). Согласно приведенному выражению, максимальная энтропия достигается при эквиатомном соотношении. В таблице 1.1 перечислены значения энтропий для эквиатомных многокомпонентных сплавов.

На данный момент в научном сообществе утвердилась дуалистическая трактовка термина «высокоэнтропийные сплавы». Согласно первому, структурно -композиционному определению, ВЭС должны состоять из пяти или более

основных элементов, взятых в близких атомных долях (обычно 5-35 ат.%). Согласно второму, термодинамическому определению, ключевым параметром выступает конфигурационная энтропия, пороговое значение которой для ВЭС составляет 1.5Я. К данному классу принято относить материалы, соответствующие одному из этих критериев.

Таблица 1.1 - Максимальные значения А5,конф для эквиатомных ВЭС

п 1 2 3 4 5 6 7 8 9

А5конф 0 0,69 Я 1,1Я 1,39Я 1,61Я 1,79Я 1,95Я 2,08Я 2,20Я

При определенных комбинациях элементов возможно получение сплавов с сочетанием высоких механических, коррозионных, магнитных, функциональных и прочих характеристик. Уникальные свойства ВЭС являются следствием четырёх основных эффектов: высокой энтропии; искажения кристаллической решетки; замедленной диффузии и коктейля.

Эффект высокой энтропии подавляет образование интерметаллидных фаз и сложных соединений, которые энергетически выгодны в системах с низкой энтропией. Вместо этого стабилизируются фазы с простой кристаллической решёткой, преимущественно твёрдые растворы на основе ОЦК или ГЦК структур.

Эффект искажения кристаллической решетки вызван значительной разницей в атомных радиусах различных элементов, составляющих сплав. Это искажение создаёт мощные поля внутренних напряжений, которые эффективно тормозят движение дислокаций, обуславливая высокую прочность и твёрдость даже в отожжённом состоянии.

Эффект замедленной диффузии. Предполагается, что в многокомпонентной системе с разнородными атомами кинетика диффузионных процессов (рекристаллизация, рост зёрен, фазовые превращения) замедляется. Это может повышать термическую стабильность микроструктуры, сопротивление ползучести и износостойкость.

Эффект коктейля. Свойства ВЭС не являются простой аддитивной суммой свойств его отдельных компонентов. Синергетическое взаимодействие между элементами приводит к появлению новых, зачастую непредсказуемых, характеристик.

Таким образом, уникальность ВЭС заключается не просто в сумме отдельных эффектов, а в их взаимном усилении. Это открывает путь к созданию материалов следующего поколения, способных работать в экстремальных условиях, сочетая, например, высокую прочность с коррозионной стойкостью или жаропрочность с функциональными характеристиками. Комбинация описанных эффектов позволяет целенаправленно проектировать сплавы с заданным комплексом свойств для перспективных применений в аэрокосмической отрасли, энергетике и других передовых областях техники.

Среди огромного разнообразия возможных комбинаций элементов выделились несколько ключевых систем, получивших наиболее глубокую проработку в литературе. Система СоС^еМпМ (сплав Кантора) стала первой и наиболее изученной ГЦК системой. Сплав Кантора демонстрирует исключительную пластичность при криогенных температурах (удлинение до 70% при 77 К) при сохранении высокой прочности [2]. Механизм упрочнения в этой системе связан с деформационным двойникованием и фазовыми превращениями у^е, что обеспечивает уникальное сочетание свойств. Многочисленные исследования показали, что замещение Мп на другие элементы (Си, А1, Т^ позволяет целенаправленно регулировать стабильность ГЦК фазы и механические характеристики [3].

Система А1хСоС^еМ является также одной из наиболее исследованных из-за возможности управления фазовым составом через варьирование содержания алюминия. При х = 0,3 сплав имеет ГЦК структуру с высокой пластичностью, при х = 0,5 формируется двухфазная (ГЦК+ОЦК) структура с оптимальным сочетанием прочности и пластичности, а при х > 1,0 доминирует ОЦК-фаза с высокой твердостью (до 650 НУ) [4].

Магнитные ВЭС на основе БеСоМ системы с добавлением Сг и А1 показывают перспективные магнитные свойства. Сплав БеСо№СгА1 демонстрирует коэрцитивную силу до 150 Э при комнатной температуре и высокую термостабильность магнитных характеристик [5]. Замена части Бе на Мп позволяет достичь большого магниторезистивного эффекта в системе БеСоММпСг.

Коррозионностойкие системы на основе СгМпБеСоМ с добавлением Мо и Си демонстрируют коррозионную стойкость в агрессивных средах, превосходящую нержавеющую сталь 316Ь в 2-3 раза по скорости коррозии в соляной кислоте [6]. Высокое содержание хрома и молибдена создает устойчивую пассивную пленку, а эффект замедленной диффузии предотвращает точечную коррозию.

ВЭС за два десятилетия с момента их концептуального зарождения превратились из научной новинки в одно из наиболее развивающихся междисциплинарных направлений современного материаловедения. Их актуальность обусловлена не только фундаментальным вызовом классическим представлениям о термодинамике и кинетике фазообразования, но и исключительным прикладным потенциалом. Растущее внимание научного сообщества к ВЭС подтверждается экспоненциальным ростом публикаций.

1.2 Керамические материалы на основе ВЭС

Первоначальные исследования в области высокоэнтропийных материалов были сосредоточены преимущественно на металлических системах, однако в последнее время наблюдается значительный рост интереса к керамикам на основе ВЭС. Данный класс материалов включает карбиды, бориды, нитриды, оксиды, силициды и фториды.

Подобно своим металлическим аналогам, такие керамические системы обычно содержат пять и более основных элементов и подчиняются тем же принципам прогнозирования их фазового состава, структуры и характеристик. Несмотря на это сходство в подходах к дизайну, многокомпонентные керамики и

сплавы представляют собой два различных семейства материалов, что обуславливает различия в их свойствах и областях применения. Преимуществом многокомпонентных керамик является хорошая стойкость при высоких температурах в сочетании с повышенными механическими характеристиками, что обеспечивается комплексом эффектов: твердорастворным упрочнением, мелкозернистой структурой (и связанным с ней упрочнением по механизму Холла-Петча), а также замедленной диффузией.

Важным достоинством керамик на основе ВЭС является исключительное структурное разнообразие (Рисунок 1.1), а количество возможных составов в этом классе материалов продолжает стремительно увеличиваться.

Рисунок 1.1 - Разнообразие структур керамических материалов на основе ВЭС: структура а) каменной соли (карбиды, нитриды, оксиды), б) флюорита (оксиды), в) перовскита (оксиды), г) гексогональная типа AlB2 (бориды) и д) C40

типа CrSi2 (силициды).

Нитриды - первый тип керамики, разработанный на основе ВЭС. В 2004 году [7] методами реактивного распыления получены нитридные покрытия на основе систем Fe-Co-Ni-Cr-Cu-A1-Mn и Fe-Co-Ni-Cr-Cu-A1o,5 и проведена оценка их твердости. Эта работа положила начало активному изучению нитридов на основе ВЭС в качестве перспективных защитных покрытий. В дальнейшем основные исследования были сфокусированы на их механических свойствах, окислительной и коррозионной стойкости. Спектр потенциальных применений многокомпонентных нитридов оказался шире и включает такие направления, как барьерные слои и суперконденсаторы.

Нитриды на основе ВЭС образуют в большинстве случаев образуют аморфную структуру, однако при достаточной активности азота в процессе синтеза может быть стабилизирована кристаллическая ГЦК структура [8]. В работе [9] показано, что пленка (Н1Та^У7г)^ синтезированная методом реактивного магнетронного распыления имеет ГЦК структуру с высоким значением твердости 32,5 ± 0,8 ГПа. Эта твердость была лишь немного снижена отжигом при 1573 К и достигла 28,1 ± 1,4 ГПа, в то время как кристаллическая структура оставалась стабильной. Авторы [10] исследовали влияние содержания азота на микроструктуру и механические свойства (АЮгЛ/гН^М Они продемонстрировали, что структура нитрида изменяется от аморфной к ГЦК при увеличении расхода газообразного азота, что приводит к высокой твердости и высокому модулю упругости 33,1 ГПа и 347,3 ГПа соответственно.

Первый синтез в карбида на основе ВЭС был осуществлен в 2010 году в работе [11] методом магнетронного распыления. Последующие исследования выявили комплекс исключительных свойств ВЭК, включая сверхвысокую твердость [12], повышенную износостойкость [13] и превосходную окислительную стойкость в условиях высоких температурах [14]. Многокомпонентные карбиды являются перспективным материалом для создания износостойких защитных покрытий, высокоэффективных режущих инструментов и деталей, способных выдерживать экстремальные температурные и трибологические нагрузки.

Значительное внимание исследователей привлек синтез оксида (MgCoNiCuZn)O и его аналогов методами твердофазных реакций, пиролиза распылением, осаждения и сжигания растворов [15,16]. В этих работах для получения соединения со структурой каменной соли применяли механохимический синтез с последующим отжигом при температурах 900-1300 °С, показавший необходимость высокотемпературной обработки для преодоления структурных несоответствий. В другом исследовании [17] был синтезирован состав Lix(COo.2CUo.2Mgo.2Nio.2Zno.2)OF х, также обладающий структурой каменной соли, но содержащий некоторую долю аморфной фазы. Способность энтропийно-стабилизированной анионной подрешетки включать различные катионы, усиливая энтропийную стабилизацию, использована в работе [18], где введение лития за счет изменения валентности катионов или создания вакансий привело к большим значениям диэлектрической проницаемости (бг = 2х105) и сверхвысокой ионной проводимости при комнатной температуре (>10-3 См/см), что на два порядка превышает показатели широко используемого твердого электролита LiPON.

Отдельного внимания в группе многокомпонентных оксидов заслуживают соединения со структурой флюорита, изученные в работах [19,20]. Речь идет об однофазных оксидах со стехиометрией (Се^]^^ и (HfZrCe)([M])O2-s, где R — редкоземельные элементы (Се, Gd, La, Ш, Рг, Sm, Y), а М — другие металлы; параметр 5 зависит от валентности катионной подрешетки [21]. Системы с 3-6 катионами кристаллизуются в структуру флюорита, тогда как система с 7 катионами после отжига образует кубическую структуру с пониженной симметрией /аЗ. Важно отметить, что составы (Се^^г^ не являются энтропийно-стабилизированными, в отличие от системы (HfZrCeTiSn)O2, в которой наблюдается обратимый переход между многофазным и однофазным состоянием. Исследование оптических свойств (Се^^г^ выявило необычно узкую ширину запрещенной зоны, меньшую, чем у любого бинарного редкоземельного оксида, что позволяет материалу поглощать свет во всей видимой области спектра. Авторы работы [22] связывают этот эффект с многовалентностью

ионов Рг3+/4+, подчеркивая, что сильная зависимость свойств от состава обеспечивает гибкость при проектировании материалов.

Перовскитные многокомпонентные материалы стали первыми среди керамик на основе ВЭС, обладающих двойной катионной подрешеткой [23]. Исследование двух стехиометрических композиций (^г,Ва])([М])Оз (6 и 7 катионов) показало, что из 13 изученных составов лишь 6 являются однофазными. Их стабильность характеризуется коэффициентом Гольдшмидта ^ ~ 1,0), значения которого для стабильных фаз варьируются от 0,97 до 1,03. Это позволяет авторам утверждать, что именно данный фактор, а не разброс в размерах катионов, критичен для фазообразования. Стабилизация орторомбических перовскитов при высоких температурах имеет энтальпийную природу (катионные искажения, степени окисления, эффект Яна-Теллера), но ее механизм нуждается в дальнейшем исследовании [24-29].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ким Артем Эдуардович, 2026 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Yeh, J.-W. Nanostructured High-Entropy Alloys with Multiple Principal Elements: Novel Alloy Design Concepts and Outcomes / J. -W. Yeh, S. -K. Chen, S. -J. Lin h gp. // Advanced Engineering Materials. - 2004. - T. 6. - № 5. - C. 299-303.

2. Cantor, B. Microstructural development in equiatomic multicomponent alloys / B. Cantor, I. T. H. Chang, P. Knight, A. J. B. Vincent // Materials Science and Engineering: A. - 2004. - Tt. 375-377. - C. 213-218.

3. Gludovatz, B. A fracture-resistant high-entropy alloy for cryogenic applications / B. Gludovatz, A. Hohenwarter, D. Catoor h gp. // Science. - 2014. - T. 345. - № 6201. - C. 1153-1158.

4. Zhang, Y. Microstructures and properties of high-entropy alloys / Y. Zhang, T. T. Zuo, Z. Tang h gp. // Progress in Materials Science. - 2014. - T. 61. - C. 1-93.

5. Wang, J. The FCC to BCC phase transformation kinetics in an Al0.5CoCrFeNi high entropy alloy / J. Wang, S. Niu, T. Guo h gp. // Journal of Alloys and Compounds. - 2017. - T. 710. - C. 144-150.

6. Liu, J. Effect of phosphorus on the corrosion resistance of CrMnFeCoNi high-entropy alloys prepared by hot isostatic pressing / J. Liu, Y. Cheng, J. Zhang h gp. // Journal of Alloys and Compounds. - 2025. - T. 1039. - C. 183157.

7. Chen, T. K. Nanostructured nitride films of multi-element high-entropy alloys by reactive DC sputtering / T. K. Chen, T. T. Shun, J. W. Yeh, M. S. Wong // Surface and Coatings Technology. - 2004. - T. 188-189. - C. 193-200.

8. Lewin, E. Multi-component and high-entropy nitride coatings—A promising field in need of a novel approach / E. Lewin // Journal of Applied Physics. -2020. - T. 127. - № 16.

9. Kirnbauer, A. Mechanical properties and thermal stability of reactively sputtered multi-principal-metal Hf-Ta-Ti-V-Zr nitrides / A. Kirnbauer, A. Kretschmer, C. M. Koller h gp. // Surface and Coatings Technology. - 2020. - T. 389. - C. 125674.

10. Cui, P. Effects of nitrogen content on microstructures and mechanical properties of (AlCrTiZrHf)N high-entropy alloy nitride films / P. Cui, W. Li, P. Liu h gp.

// Journal of Alloys and Compounds. - 2020. - T. 834. - C. 155063.

11. Braic, M. Characteristics of (TiAlCrNbY)C films deposited by reactive magnetron sputtering / M. Braic, V. Braic, M. Balaceanu h gp. // Surface and Coatings Technology. - 2010. - T. 204. - № 12-13. - C. 2010-2014.

12. Wang, Y. Enhanced Hardness in High-Entropy Carbides through Atomic Randomness / Y. Wang, T. Csanadi, H. Zhang h gp. // Advanced Theory and Simulations. - 2020. - T. 3. - № 9.

13. Zhag, H. A high-entropy B 4 (HfMo 2 TaTi)C and SiC ceramic composite / H. Zhang, D. Hedman, P. Feng h gp. // Dalton Transactions. - 2019. - T. 48. - № 16. -C. 5161-5167.

14. Razumov, N. Synthesis of high-entropy carbides (TiTaNb)xHfyZrzC with strong thermal-oxidative resistant properties by mechanical alloying and spark plasma sintering / N. Razumov, T. Makhmutov, A. Kim, A. Popovich // Journal of Materials Research and Technology. - 2023. - T. 27. - C. 7184-7194.

15. Wang, S. (MgCoNiCuZn)O high-entropy ceramic membrane with high oil-in-water emulsion flux and rejection ratio / S. Wang, J. Zhu, B. Wang h gp. // Ceramics International. - 2025. - T. 51. - № 22. - C. 37230-37241.

16. Mnasri, W. Synthesis of (MgCoNiCuZn)O entropy-stabilized oxides using solution-based routes: influence of composition on phase stability and functional properties / W. Mnasri, D. Berardan, S. Tusseau-Nenez h gp. // Journal of Materials Chemistry C. - 2021. - T. 9. - № 42. - C. 15121-15131.

17. Wang, Q. Multi-anionic and -cationic compounds: new high entropy materials for advanced Li-ion batteries / Q. Wang, A. Sarkar, D. Wang h gp. // Energy & Environmental Science. - 2019. - T. 12. - № 8. - C. 2433-2442.

18. Amoretti, M. Production and detection of cold antihydrogen atoms / M. Amoretti, C. Amsler, G. Bonomi h gp. // Nature. - 2002. - T. 419. - № 6906. -C. 456-459.

19. D^browa, J. Stabilizing fluorite structure in ceria-based high-entropy oxides: Influence of Mo addition on crystal structure and transport properties / J. D^browa, M. Szymczak, M. Zajusz h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2020. -

T. 40. - № 15. - C. 5870-5881.

20. Gild, J. High-entropy fluorite oxides / J. Gild, M. Samiee, J. L. Braun h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2018. - T. 38. - № 10. - C. 3578-3584.

21. Zhao, Z. (Y0.25Yb0.25Er0.25Lu0.25)2(Zr0.5Hf0.5)207: A defective fluorite structured high entropy ceramic with low thermal conductivity and close thermal expansion coefficient to Al203 / Z. Zhao, H. Chen, H. Xiang h gp. // Journal of Materials Science & Technology. - 2020. - T. 39. - C. 167-172.

22. Spiridigliozzi, L. Entropy-Stabilized Oxides owning Fluorite Structure obtained by Hydrothermal Treatment / L. Spiridigliozzi, C. Ferone, R. Cioffi h gp. // Materials. - 2020. - T. 13. - № 3. - C. 558.

23. Witte, R. High-entropy oxides: An emerging prospect for magnetic rare-earth transition metal perovskites / R. Witte, A. Sarkar, R. Kruk h gp. // Physical Review Materials. - 2019. - T. 3. - № 3. - C. 034406.

24. Chellali, M. R. On the homogeneity of high entropy oxides: An investigation at the atomic scale / M. R. Chellali, A. Sarkar, S. H. Nandam h gp. // Scripta Materialia. - 2019. - T. 166. - C. 58-63.

25. Sarkar, A. Rare earth and transition metal based entropy stabilised perovskite type oxides / A. Sarkar, R. Djenadic, D. Wang h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2018. - T. 38. - № 5. - C. 2318-2327.

26. Witte, R. Magnetic properties of rare-earth and transition metal based perovskite type high entropy oxides / R. Witte, A. Sarkar, L. Velasco h gp. // Journal of Applied Physics. - 2020. - T. 127. - № 18.

27. A new class of high-entropy perovskite oxides / S. Jiang, T. Hu, J. Gild h gp. // Scripta Materialia. - 2018. - T. 142. - C. 116-120.

28. Sharma, Y. Single-crystal high entropy perovskite oxide epitaxial films / Y. Sharma, B. L. Musico, X. Gao h gp. // Physical Review Materials. - 2018. - T. 2. -№ 6. - C. 060404.

29. Yang, Y. Structural, mechanical and electronic properties of (TaNbHfTiZr)C high entropy carbide under pressure: Ab initio investigation / Y. Yang, W. Wang, G.Y. Gan h gp. // Physica B: Condensed Matter. - 2018. - T. 550. - C. 163-170.

30. Gild, J. High-Entropy Metal Diborides: A New Class of High-Entropy Materials and a New Type of Ultrahigh Temperature Ceramics / J. Gild, Y. Zhang, T. Harrington h gp. // Scientific Reports. - 2016. - T. 6. - № 1. - C. 37946.

31. Gild, J. Thermal conductivity and hardness of three single-phase high-entropy metal diborides fabricated by borocarbothermal reduction and spark plasma sintering / J. Gild, A. Wright, K. Quiambao-Tomko h gp. // Ceramics International. -2020. - T. 46. - № 5. - C. 6906-6913.

32. Tallarita, G. Novel processing route for the fabrication of bulk high-entropy metal diborides / G. Tallarita, R. Licheri, S. Garroni h gp. // Scripta Materialia. - 2019. -T. 158. - C. 100-104.

33. Qin, M. Dissolving and stabilizing soft WB2 and MoB2 phases into high-entropy borides via boron-metals reactive sintering to attain higher hardness / M. Qin, J. Gild, H. Wang h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2020. - T. 40. -№ 12. - C. 4348-4353.

34. Zhang, Y. Dense high-entropy boride ceramics with ultra-high hardness / Y. Zhang, W.-M. Guo, Z.-B. Jiang h gp. // Scripta Materialia. - 2019. - T. 164. - C. 135139.

35. Feng, L. Effect of Nb content on the phase composition, densification, microstructure, and mechanical properties of high-entropy boride ceramics / L. Feng, W. G. Fahrenholtz, G. E. Hilmas, F. Monteverde // Journal of the European Ceramic Society. - 2021. - T. 41. - № 1. - C. 92-100.

36. Qin, Y. A high entropy silicide by reactive spark plasma sintering / Y. Qin, J.-X. Liu, F. Li h gp. // Journal of Advanced Ceramics. - 2019. - T. 8. - № 1. - C. 148152.

37. Liu, D. A novel of MSi2 high-entropy silicide: Be expected to improve mechanical properties of MoSi2 / D. Liu, Y. Huang, L. Liu, L. Zhang // Materials Letters. - 2020. - T. 268. - C. 127629.

38. Gild, J. A high-entropy silicide: (Mo0.2Nb0.2Ta0.2Ti0.2W0.2)Si2 / J. Gild, J. Braun, K. Kaufmann h gp. // Journal of Materiomics. - 2019. - T. 5. - № 3. - C. 337343.

39. Dusza, J. Microstructure of (Hf-Ta-Zr-Nb)C high-entropy carbide at micro and nano/atomic level / J. Dusza, P. Svec, V. Girman h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2018. - T. 38. - № 12. - C. 4303-4307.

40. Ye, B. First-principles study, fabrication and characterization of (Zr0.25Nb0.25Ti0.25V0.25)C high-entropy ceramics / B. Ye, T. Wen, M. C. Nguyen h gp. // Acta Materialia. - 2019. - T. 170. - C. 15-23.

41. Jiang, S. Mechanical behavior of high entropy carbide ( <scp>HfTaZrTi</scp> )C and ( <scp>HfTaZrNb</scp> )C under high pressure: Ab initio study / S. Jiang, L. Shao, T. Fan h gp. // International Journal of Quantum Chemistry. -2021. - T. 121. - № 5.

42. Sarker, P. High-entropy high-hardness metal carbides discovered by entropy descriptors / P. Sarker, T. Harrington, C. Toher h gp. // Nature Communications. - 2018.

- T. 9. - № 1. - C. 4980.

43. Moskovskikh, D.O. High-entropy (HfTaTiNbZr)C and (HfTaTiNbMo)C carbides fabricated through reactive high-energy ball milling and spark plasma sintering / D. O. Moskovskikh, S. Vorotilo, A. S. Sedegov h gp. // Ceramics International. - 2020.

- T. 46. - № 11. - C. 19008-19014.

44. Yan, X. (Hf 0.2 Zr 0.2 Ta 0.2 Nb 0.2 Ti 0.2 )C high-entropy ceramics with low thermal conductivity / X. Yan, L. Constantin, Y. Lu h gp. // Journal of the American Ceramic Society. - 2018. - T. 101. - № 10. - C. 4486-4491.

45. Feng, L. Low-temperature sintering of single-phase, high-entropy carbide ceramics / L. Feng, W. G. Fahrenholtz, G. E. Hilmas // Journal of the American Ceramic Society. - 2019. - T. 102. - № 12. - C. 7217-7224.

46. Castle, E. Processing and Properties of High-Entropy Ultra-High Temperature Carbides / E. Castle, T. Csanadi, S. Grasso h gp. // Scientific Reports. -2018. - T. 8. - № 1. - C. 8609.

47. Demirskyi, D. High-temperature flexural strength performance of ternary high-entropy carbide consolidated via spark plasma sintering of TaC, ZrC and NbC / D. Demirskyi, H. Borodianska, T. S. Suzuki h gp. // Scripta Materialia. - 2019. - T. 164.

- C. 12-16.

48. Lu, K. Microstructures and mechanical properties of high-entropy (Ti0.2Zr0.2Hf0.2Nb0.2Ta0.2)C ceramics with the addition of SiC secondary phase / K. Lu, J.-X. Liu, X.-F. Wei h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2020. -T. 40. - № 5. - C. 1839-1847.

49. Wang, F. The effect of submicron grain size on thermal stability and mechanical properties of high-entropy carbide ceramics / F. Wang, X. Zhang, X. Yan h gp. // Journal of the American Ceramic Society. - 2020. - T. 103. - № 8. - C. 4463-4472.

50. Harrington, T.J. Phase stability and mechanical properties of novel high entropy transition metal carbides / T. J. Harrington, J. Gild, P. Sarker h gp. // Acta Materialia. - 2019. - T. 166. - C. 271-280.

51. Wang, K. Microstructure and mechanical properties of (TiZrNbTaMo)C high-entropy ceramic / K. Wang, L. Chen, C. Xu h gp. // Journal of Materials Science & Technology. - 2020. - T. 39. - C. 99-105.

52. Akrami, S. High-entropy ceramics: Review of principles, production and applications / S. Akrami, P. Edalati, M. Fuji, K. Edalati // Materials Science and Engineering: R: Reports. - 2021. - T. 146. - C. 100644.

53. Braic, M. Deposition and characterization of multi-principal-element (CuSiTiYZr)C coatings / M. Braic, M. Balaceanu, A. Vladescu h gp. // Applied Surface Science. - 2013. - T. 284. - C. 671-678.

54. Braic, V. Effects of substrate temperature and carbon content on the structure and properties of (CrCuNbTiY)C multicomponent coatings / V. Braic, A. C. Parau, I. Pana h gp. // Surface and Coatings Technology. - 2014. - T. 258. - C. 996-1005.

55. Chen, H. High porosity and low thermal conductivity high entropy (Zr0.2Hf0.2Ti0.2Nb0.2Ta0.2)C / H. Chen, H. Xiang, F.-Z. Dai h gp. // Journal of Materials Science & Technology. - 2019. - T. 35. - № 8. - C. 1700-1705.

56. Zhang, Y. Precipitation of (Ti, Zr, Nb, Ta, Hf)C high entropy carbides in a steel matrix / W. H. Kan, Y. Zhang, X. Tang h gp. // Materialia. - 2020. - T. 9. -C. 100540.

57. Liu, D. Phase evolution and properties of (VNbTaMoW)C high entropy carbide prepared by reaction synthesis / D. Liu, A. Zhang, J. Jia h gp. // Journal of the

European Ceramic Society. - 2020. - T. 40. - № 8. - C. 2746-2751.

58. Cheng, H. Controllable fabrication of a carbide-containing FeCoCrNiMn high-entropy alloy: Microstructure and mechanical properties / H. Cheng, H. Y. Wang, Y. C. Xie h gp. // Materials Science and Technology. - 2017. - T. 33. - № 17. - C. 20322039.

59. Feng, L. Strength of single-phase high-entropy carbide ceramics up to 2300°C / L. Feng, W. Chen, W. G. Fahrenholtz, G. E. Hilmas // Journal of the American Ceramic Society. - 2021. - T. 104. - № 1. - C. 419-427.

60. Zhang, L.S. Recent Progress in High-Entropy Alloys / L. S. Zhang, G. L. Ma, L. C. Fu, J. Y. Tian // Advanced Materials Research. - 2013. - Tt. 631-632. -C. 227-232.

61. Greer, A. L. Confusion by design / A. L. Greer // Nature. - 1993. - T. 366.

- № 6453. - C. 303-304.

62. Ye, B. High-temperature oxidation behavior of (Hf 0.2 Zr 0.2 Ta 0.2 Nb 0.2 Ti 0.2 )C high-entropy ceramics in air / B. Ye, T. Wen, Y. Chu // Journal of the American Ceramic Society. - 2020. - T. 103. - № 1. - C. 500-507.

63. Ye, B. Oxidation behavior of (Hf0.2Zr0.2Ta0.2Nb0.2Ti0.2)C high-entropy ceramics at 1073-1473 K in air / B. Ye, T. Wen, D. Liu, Y. Chu // Corrosion Science. -2019. - T. 153. - C. 327-332.

64. Tan, Y. Oxidation behaviours of high-entropy transition metal carbides in 1200 °C water vapor / Y. Tan, C. Chen, S. Li h gp. // Journal of Alloys and Compounds.

- 2020. - T. 816. - C. 152523.

65. Wang, H. Oxidation behavior of (Hf0.2Ta0.2Zr0.2Ti0.2Nb0.2)C-xSiC ceramics at high temperature / H. Wang, Y. Cao, W. Liu, Y. Wang // Ceramics International. - 2020. - T. 46. - № 8. - C. 11160-11168.

66. High-entropy carbide: A novel class of multicomponent ceramics / J. Zhou, J. Zhang, F. Zhang h gp. // Ceramics International. - 2018. - T. 44. - № 17. - C. 2201422018.

67. Mirovaya, E. Structure and Oxidation Behavior of Multicomponent (Hf,Zr,Ti,Nb,Mo)C Carbide Ceramics / E. Mirovaya, A. Burlachenko, N. Kulagin h gp.

// Materials. - 2023. - Т. 16. - № 8. - С. 3163.

68. Kuang, J. Formation and oxidation behavior of refractory high-entropy silicide (NbMoTaW)Si2 coating / J. Kuang, P. Zhang, Q. Wang и др. // Corrosion Science. - 2022. - Т. 198. - С. 110134.

69. Shen, B. Ablation-Resistant Yttrium-Modified High-Entropy Refractory Metal Silicide (NbMoTaW)Si 2 Coating for Oxidizing Environments Up to 2100 °C /

B. Shen, J. Kuang, Q. Wang и др. - 2024.

70. Vyatskikh, A.L. High entropy silicides: CALPHAD-guided prediction and thin film fabrication / A. L. Vyatskikh, B. E. MacDonald, A. D. Dupuy и др. // Scripta Materialia. - 2021. - Т. 201. - С. 113914.

71. Yudin, S. Fabrication of high-entropy carbide ceramics (Ti,Zr,Hf,Nb,Ta)C through low-temperature calcium-hydride reduction of oxides / S. Yudin, S. Volodko, D. Moskovskikh и др. // Journal of the European Ceramic Society. - 2023. - Т. 43. -№ 12. - С. 5108-5116.

72. Suryanarayana, C. Mechanical alloying and milling / C. Suryanarayana // Progress in Materials Science. - 2001. - Т. 46. - № 1-2. - С. 1-184.

73. Hong, W. Microstructural evolution and mechanical properties of (Mg,Co,Ni,Cu,Zn)O high-entropy ceramics / W. Hong, F. Chen, Q. Shen и др. // Journal of the American Ceramic Society. - 2019. - Т. 102. - № 4. - С. 2228-2237.

74. Feng, L. Synthesis of single-phase high-entropy carbide powders / L. Feng, W. G. Fahrenholtz, G. E. Hilmas, Y. Zhou // Scripta Materialia. - 2019. - Т. 162. -

C. 90-93.

75. Behera, K. K. Effect of processing parameters and carbon to metal ratio on microstructure and mechanical properties of (MoTaTiVW)Cx high entropy carbide produced by reactive spark plasma sintering / K. K. Behera, K. G. Pradeep, S. R. Bakshi // Ceramics International. - 2024. - Т. 50. - № 24. - С. 53907-53921.

76. Vergunova, Y.S. SELF-PROPAGATING HIGH-TEMPERATURE SYNTHESIS OF HIGH-ENTROPY CARBIDES IN THE REGIME OF A GASLESS THERMAL EXPLOSION / Y. S. Vergunova, S. G. Vadchenko, I. D. Kovalev и др. // Доклады Российской академии наук. Химия, науки о материалах. - 2023. - Т. 513.

- № 1. - C. 131-134.

77. Han, X. Improved creep resistance of high entropy transition metal carbides / X. Han, V. Girman, R. Sedlak h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2020.

- T. 40. - № 7. - C. 2709-2715.

78. Kavak, S. Synthesis and characterization of (HfMoTiWZr)C high entropy carbide ceramics / S. Kavak, K. G. Bayrak, M. Bellek h gp. // Ceramics International. -2022. - T. 48. - № 6. - C. 7695-7705.

79. Liu, D. Reaction synthesis and characterization of a new class high entropy carbide (NbTaMoW)C / D. Liu, A. Zhang, J. Jia h gp. // Materials Science and Engineering: A. - 2021. - T. 804. - C. 140520.

80. Sun, K. Densification and joining of a (HfTaZrNbTi)C high-entropy ceramic by hot pressing / K. Sun, Z. Yang, R. Mu h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2021. - T. 41. - № 6. - C. 3196-3206.

81. Yang, H. Synthesis of high-entropy carbides from multi-metal polymer precursors / H. Yang, S. Klemm, J. Muller h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2023. - T. 43. - № 10. - C. 4233-4243.

82. Istomin, P. Preparation of (Ti,Zr,Hf,Nb,Ta)C high-entropy carbide ceramics through carbosilicothermic reduction of oxides / P. Istomin, E. Istomina, A. Nadutkin h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2021. - T. 41. - № 14. - C. 6934-6942.

83. Wei, X.-F. High entropy carbide ceramics from different starting materials / X.-F. Wei, J.-X. Liu, F. Li h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2019. -T. 39. - № 10. - C. 2989-2994.

84. Tan, Y. Compositional effect on mechanical properties of transition-metal carbide solid solutions / Y. Tan, Z. Teng, C. Chen h gp. // Ceramics International. - 2021.

- T. 47. - № 12. - C. 16882-16890.

85. Buckingham, M. A. Synthetic Strategies toward High Entropy Materials: Atoms-to-Lattices for Maximum Disorder / M. A. Buckingham, J. M. Skelton, D. J. Lewis // Crystal Growth & Design. - 2023. - T. 23. - № 10. - C. 6998-7009.

86. Zhang, J. A review of high-entropy ceramics preparation methods, properties in different application fields and their regulation methods / J. Zhang, J. Liang, H. Li h

gp. // Journal of Materials Research and Technology. - 2024. - T. 32. - C. 1083-1117.

87. Zhang, W. A simple route to synthesize high-entropy carbide (Hf0.2Zr0.2Ti0.2Ce0.2La0.2)C1-5 nanoparticles with large covalent radius difference / W. Zhang, F. Guo, R. Zhang h gp. // Ceramics International. - 2023. - T. 49. - № 23. -C. 38566-38574.

88. Wang, Y. Full-scale insight into high-entropy ceramics from basic concepts, synthesis technologies, structural characteristics, and properties to application prospects / Y. Wang, J. Zhang, T. Wu, G. Huang // Journal of Materials Research and Technology. - 2024. - T. 33. - C. 398-430.

89. Behler, J. Perspective: Machine learning potentials for atomistic simulations / J. Behler // The Journal of Chemical Physics. - 2016. - T. 145. - № 17.

90. Potanin, A.Y. Effects of synthesis and hot-pressing conditions on ZrB2-ZrC-SiC eutectic ceramics: Structure formation and properties / A. Y. Potanin, A. A. Zaitsev, V. V. Korolev h gp. // Ceramics International. - 2025. - T. 51. - № 20. - C. 3222432239.

91. Zhang, M. Enhanced oxidation resistance of HfB 2 -SiC-ZrSi 2 coating at 1700°C through low-loss film-forming treatment / M. Zhang, X. Ji, Y. Zhang h gp. // Journal of the American Ceramic Society. - 2024. - T. 107. - № 10. - C. 6678-6691.

92. Jiang, C. Oxidation resistance and protective mechanism of ZrB2-SiC coating modified by Y2O3 at 1700 °C / C. Jiang, X. Ji, Y. Chen h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2025. - T. 45. - № 9. - C. 117293.

93. Astapov, A.N. The effect of Ta on the kinetics and mechanisms of high-temperature oxidation of the (Hf,Ta)B2-SiC ceramics / A. N. Astapov, A. Y. Potanin, P. A. Loginov h gp. // Corrosion Science. - 2024. - T. 227. - C. 111721.

94. Potanin, A.Y. Oxidation of HfB2-SiC ceramics under static and dynamic conditions / A. Y. Potanin, A. N. Astapov, Y. S. Pogozhev h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2021. - T. 41. - № 16. - C. 34-47.

95. Gong, X. Corrigendum to "Liquid metal embrittlement of an Fe10Cr4Al ferritic alloy exposed to oxygen-depleted and -saturated lead-bismuth eutectic at 350 °C" [Corros. Sci. 165 (2020) 108364] / X. Gong, J. Chen, F. Hu h gp. // Corrosion Science. -

2020. - T. 177. - C. 108932.

96. Slipchenko, K. Multicomponent binders for PcBN performance enhancement in cutting tool applications / K. Slipchenko, V. Bushlya, D. Stratiichuk h gp. // Journal of the European Ceramic Society. - 2022. - T. 42. - № 11. - C. 4513-4527.

97. Zhang, J. A First-Principles Study of Hydrogen Desorption from High Entropy Alloy TiZrVMoNb Hydride Surface / J. Zhang, J. Hu, H. Xiao h gp. // Metals. -

2021. - T. 11. - № 4. - C. 553.

98. Huang, S. Irradiation performance of high entropy ceramics: A comprehensive comparison with conventional ceramics and high entropy alloys / S. Huang, J. Zhang, H. Fu h gp. // Progress in Materials Science. - 2024. - T. 143. -C. 101250.

99. Luo, S. High-entropy carbide-based ceramic cutting tools / S. Luo, W. Guo, H. Lin // Journal of the American Ceramic Society. - 2023. - T. 106. - № 2. - C. 933940.

100. Feltrin, A.C. Review of Novel High-Entropy Protective Materials: Wear, Irradiation, and Erosion Resistance Properties / A. C. Feltrin, Q. Xing, A. D. Akinwekomi h gp. // Entropy. - 2022. - T. 25. - № 1. - C. 73.

101. Tsai, M.-H. High-Entropy Alloys: A Critical Review / M.-H. Tsai, J.W. Yeh // Materials Research Letters. - 2014. - T. 2. - № 3. - C. 107-123.

102. Zhang, Y. Solid-Solution Phase Formation Rules for Multi-component Alloys / Y. Zhang, Y. J. Zhou, J. P. Lin h gp. // Advanced Engineering Materials. - 2008. - T. 10. - № 6. - C. 534-538.

103. Guo, S. Effect of valence electron concentration on stability of fcc or bcc phase in high entropy alloys / S. Guo, C. Ng, J. Lu, C. T. Liu // Journal of Applied Physics. - 2011. - T. 109. - № 10.

104. Sevastyanov, V.G. Low-temperature synthesis of nanodispersed titanium, zirconium, and hafnium carbides / V. G. Sevastyanov, E. P. Simonenko, N. A. Ignatov h gp. // Russian Journal of Inorganic Chemistry. - 2011. - T. 56. - № 5. - C. 661-672.