Научная статья на тему 'Синтез нанопорошков на основе сплава TaNbHfZrW термолизомгалогенидов переходных металлов в виде сухих смесей и гелей'

Синтез нанопорошков на основе сплава TaNbHfZrW термолизомгалогенидов переходных металлов в виде сухих смесей и гелей Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
122
27
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Физическая мезомеханика
WOS
Scopus
ВАК
RSCI
Ключевые слова
высокоэнтропийные сплавы / высокоэнтропийная керамика / нитрид / нанопорошок / самораспространяющийся высокотемпературный синтез / горение растворов / металлотермическое восстановление / high-entropy alloys / high-entropy ceramics / nitride / nanopowder / self-propagating high-temperature synthesis / combustion of solutions / metallothermic reduction

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Воротыло Степан, Седегов Алексей Сергеевич, Воротыло Ксения Вячеславовна, Московских Дмитрий Олегович

Высокоэнтропийные сплавы и керамики — это новый класс материалов, содержащих пять или более элементов, которые привлекают все больший интерес из-за уникальной структуры и потенциальных применений. В данной работе исследован вопрос возможности синтеза высокоэнтропийных сплавов и керамик в системах Ta–Nb–Hf–Zr–W–Mg и Ta–Nb–Hf–Zr–W–Cl–Mg–N из хлоридных прекурсоров. Для этого проанализирована стабильность металлических, хлоридных, нитридных и гидридных фаз при различных температурах (0–2000 °C) и химических потенциалах газообразных элементов (хлора, азота). Опробовано две методики синтеза: горение порошковых смесей хлоридов переходных металлов с восстановителем (нитридом магния Mg3N2) и горение гелей. Горением порошковых смесей получены высокопористые продукты, состоящие из агломератов игольчатых наночастиц высокоэнтропийного сплава Ta + Nb + Hf + Zr + W в матрице оксихлорида магния. Методом горения гелей получены сферические нанопорошки c однородным составом и размером частиц, однако значительная реакционная активность полученных нанопорошков привела к их интенсивному окислению в силу присутствия большого количества кислорода в спиртовой основе геля.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Воротыло Степан, Седегов Алексей Сергеевич, Воротыло Ксения Вячеславовна, Московских Дмитрий Олегович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Synthesis of TaNbHfZrW-based nanopowders by thermolysis of transition metal halides in the form of dry mixtures and gels

High-entropy alloys and ceramics as a new class of materials containing five or more elements are attracting increasing interest due to their unique structure and potential applications. In this work we investigate the feasibility of the combustion synthesis of high-entropy alloys and nitrides in Ta–Nb–Hf–Zr–W–Mg and Ta–Nb–Hf–Zr–W–Cl–Mg–N systems from chloride precursors. To this end, we analyzed the stability of metallic, chloride nitride, and hydrite phases in the 0–2000 °C temperature interval by varying the chemical potentials of the gaseous elements (chlorine and nitrogen). Two synthesis methods were developed: combustion of the powder mixtures of transition metal chlorides with reducing agent (Mg3N2), and combustion of gel mixtures. The combustion of powder mixtures produced highly porous sinter cakes consisting of needle-like nanoparticles of high-entropy Ta + Nb + Hf + Zr + W alloy in the matrix of magnesium oxychloride. The combustion of gels yielded spherical nanopowders with uniform composition and particle size. However, the high reactivity of the as-synthesized powders led to their rapid oxidation due to the abundance of oxygen in the gel-forming agent (C2H5OH).

Текст научной работы на тему «Синтез нанопорошков на основе сплава TaNbHfZrW термолизомгалогенидов переходных металлов в виде сухих смесей и гелей»

УДК 536.46

Синтез нанопорошков на основе сплава TaNbHfZrW термолизом галогенидов переходных металлов в виде сухих смесей и гелей

С. Воротыло, А.С. Седегов, К.В. Воротыло, Д.О. Московских

Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Москва, 119049, Россия

Высокоэнтропийные сплавы и керамики — это новый класс материалов, содержащих пять или более элементов, которые привлекают все больший интерес из-за уникальной структуры и потенциальных применений. В данной работе исследован вопрос возможности синтеза высокоэнтропийных сплавов и керамик в системах Ta-Nb-Hf-Zr-W-Mg и Ta-Nb-Hf-Zr-W-Cl-Mg-N из хлоридных прекурсоров. Для этого проанализирована стабильность металлических, хлоридных, нитридных и гид-ридных фаз при различных температурах (0-2000 °C) и химических потенциалах газообразных элементов (хлора, азота). Опробовано две методики синтеза: горение порошковых смесей хлоридов переходных металлов с восстановителем (нитридом магния Mg3N2) и горение гелей. Горением порошковых смесей получены высокопористые продукты, состоящие из агломератов игольчатых наноча-стиц высокоэнтропийного сплава Ta + Nb + Hf + Zr + W в матрице оксихлорида магния. Методом горения гелей получены сферические нанопорошки c однородным составом и размером частиц, однако значительная реакционная активность полученных нанопорошков привела к их интенсивному окислению в силу присутствия большого количества кислорода в спиртовой основе геля.

Ключевые слова: высокоэнтропийные сплавы, высокоэнтропийная керамика, нитрид, нанопоро-шок, самораспространяющийся высокотемпературный синтез, горение растворов, металлотермиче-ское восстановление

DOI 10.24412/1683-805X-2021-4-64-72

Synthesis of TaNbHfZrW-based nanopowders by thermolysis of transition metal halides in the form of dry mixtures and gels

S. Vorotylo, A.S. Sedegov, K.V. Vorotylo, and D.O. Moskovskikh

National University of Science and Technology MISIS, Moscow, 119049, Russia

High-entropy alloys and ceramics as a new class of materials containing five or more elements are attracting increasing interest due to their unique structure and potential applications. In this work we investigate the feasibility of the combustion synthesis of high-entropy alloys and nitrides in Ta-Nb-Hf-Zr-W-Mg and Ta-Nb-Hf-Zr-W-Cl-Mg-N systems from chloride precursors. To this end, we analyzed the stability of metallic, chloride nitride, and hydrite phases in the 0-2000 °C temperature interval by varying the chemical potentials of the gaseous elements (chlorine and nitrogen). Two synthesis methods were developed: combustion of the powder mixtures of transition metal chlorides with reducing agent (Mg3N2), and combustion of gel mixtures. The combustion of powder mixtures produced highly porous sinter cakes consisting of needle-like nanoparticles of high-entropy Ta + Nb + Hf + Zr + W alloy in the matrix of magnesium oxychloride. The combustion of gels yielded spherical nanopowders with uniform composition and particle size. However, the high reactivity of the as-synthesized powders led to their rapid oxidation due to the abundance of oxygen in the gel-forming agent (C2H5OH).

Keywords: high-entropy alloys, high-entropy ceramics, nitride, nanopowder, self-propagating high-temperature synthesis, combustion of solutions, metallothermic reduction

1 Введение дается в настоящее время, объясняется теорети-

Стремительный рост исследований высокоэн- ческими предсказаниями о том, что эти материа-тропийных материалов (ВЭМ), который наблю- лы должны обладать улучшенными свойствами

© Воротыло С., Седегов А.С., Воротыло К.В., Московских Д.О., 2021

по сравнению с традиционными материалами, и эти предположения уже нашли множество подтверждений. Показано, что высокоэнтропийные материалы проявляют уникальные механические свойства от криогенных до повышенных температур, усталостную прочность и стойкость к истиранию [1, 2], выдающуюся прочность на растяжение [3], ударную прочность [4] и др. Некоторые из этих свойств, вероятно, связаны с образованием в высокоэнтропийных материалах нано-двойниковых структур [5]. Высокоэнтропийные сплавы также проявляют исключительное сопротивление к росту зерен, что позволяет получать нанокристаллические материалы на их основе [6]. В настоящее время уже предложен ряд практических применений высокоэнтропийных сплавов как конструкционных материалов, связующих в кер-метах и др. [7-9]. Существующие в настоящее время методы получения высокоэнтропийных материалов включают три основные группы: кристаллизация из расплава, механическое сплавление и вакуумное осаждение; непрерывно продолжается поиск новых методов и подходов. Целью данной работы является распространение современных технологий синтеза для получения высокоэнтропийных материалов. В работе показаны новые перспективные методы для получения на-нопорошков высокоэнтропийного пятикомпонен-тного сплава TaNbHfZrW и высокоэнтропийной керамики (TaNbHfZrW)N с однородным составом и размером частиц. Предлагаемые подходы синтеза включают в себя комбинацию синтеза горением растворов [10-12] и восстановление металлов из смеси солей с помощью самораспространяющегося высокотемпературного синтеза [13, 14].

Метод синтеза нанопорошков с использованием явления горения растворов обрел необычайную популярность за счет своей универсальности (тысячи бинарных и многокомпонентных соединений были синтезированы этим подходом), простоты использованного оборудования, малых времен синтеза и минимальных энергозатрат [15]. До недавнего времени этим методом получали только оксидные материалы. Однако в последние годы стали появляться работы, в которых показана возможность получения нанопорошков металлов N1, Со, Си, Рг [16] и сплавов №-Бе [17, 18].

В данной работе смешивание пяти хлоридов переходных металлов ТаС15+№С15+HfCl4+ZrCl4+ WC16 с уротропином и нитридом магния привело к получению высокодисперсного композиционного прекурсора, который впоследствии подверг-

ся горению в атмосфере азота. Использование пяти металлических элементов значительно увеличивает конфигурационную энтропию [11]. Аналогичная ситуация сложилась в области металло-термического восстановления галогенидов переходных металлов в волне горения — в настоящее время в научной периодике нет публикаций, посвященных данной тематике.

2. Материалы и методы

В качестве исходных реагентов использовали: пентахлорид тантала, тетрахлорид гафния квалификации «ч.», тетрахлорид циркония квалификации «ч.», пентахлорид ниобия квалификации «ч.», гексахлорид вольфрама квалификации «ч.», уротропин квалификации «х.ч.», порошок магния марки МПФ-1, стружка высокочистого магния (содержание примесей <0.001 %) производства American Elements, азот газообразный марки «ч.». Восстановитель нитрид магния готовили отжигом магниевой стружки в токе азота при температуре 900 °C в течение 3 ч. Расход азота составлял 2 л/мин.

Для проведения синтеза были приготовленные следующие реакционные композиции:

1) порошковая реакционная смесь (TaCl5 + NbCl5+HfCl4+ZrCl4+WCl6)+Mg3N2;

2) гель, полученный растворением порошковой смеси TaCl5 +ZrCl4+WCl6+HfCl4+NbCl5 + 5Mg3N2 в спирте;

3) гель, полученный растворением порошковой смеси TaCl5+ZrCl4+WCl6+HfCl4+NbCb+5Mg3N+ 0.2C6Hi2N4 в спирте.

Для приготовления порошковых смесей использовали следующие методы: перетирание в керамической ступке, размол смеси порошков в шаровой мельнице BML-2 (DAIHAN Scientific, Ю. Корея) и смешивание в смесителе С2.0 «Тур-була» (ООО «Вибротехник», Россия). Размол проводился с регулируемой скоростью вращения и стальных барабанов объемом 250 мл, с соотношением шаров к шихте 20 : 1. Смешивание в смесителе «Турбула» производилось в стальном барабане объемом 3 л со стальными шарами, соотношение массы шаров и шихты 1 : 1.

Для изучения горения приготовленных смесей прессовали цилиндрические образцы диаметром 10 мм и высотой 16-20 мм, имеющие относительную плотность 55-60 %. Образцы устанавливали на держатель, изготовленный из нитрида бора, и затем в заранее высверленное отверстие

образца устанавливали микротермопару ВР5/ВР20. Сверху образец прижимали спиралью, изготовленной из вольфрамовой проволоки. Затем держатель с образцом устанавливали в лабораторный СВС-реактор объемом 5 л, который после установки образца вакуумировали и заполняли аргоном. Горение инициировалось нагревом вольфрамовой спирали. Видеозапись горения осуществляли с использованием высокоскоростной видеокамеры Panasonic WVBL600 при пятнадцатикратном увеличении с использованием затемняющего фильтра. Одновременно через аналогово-цифро-вой преобразователь осуществляли запись температуры на термопаре. Погрешность измерения температуры при микротермопарных измерениях составляет 10-50 °С.

Гель получали растворением в этиловом спирте хлоридного прекурсора и одновременным введением в образовавшийся раствор порошка нитрида магния, механоактивированного в азоте в течение 20 мин. В отличие от традиционной схемы горения растворов, где топливо и источник металла растворяют совместно, в разработанной схеме синтеза восстановитель нерастворим в спирте и остается твердофазным. С точки зрения восстановителя перспективно применение нитрата магния, т.к. он является хрупким соединением и в то же время не подвержен разложению при размоле и образованию пластичного металла, как гидрид кальция. Для получения нитрида магния достаточной дисперсности, чтобы получить взвесь, которая затем будет зафиксирована в вязком геле при выпаривании раствора (согласно закону Стокса), проводили высокоэнергетическую механическую обработку (механоактивацию). Таким образом обеспечивалась высокая площадь удельной реакционной поверхности, что необходимо для получения однородных продуктов. По-

лученный гель сжигали в трубчатой печи в режиме объемного горения при 900 °С в токе аргона либо азота.

Микроструктуру нанопорошков исследовали на растровом электронном микроскопе S-3400 N (Hitachi, Япония) с энергодисперсионной приставкой NORAN. Фазовый состав исследовали методом рентгеновской дифракции на дифрактометре D2 PHASER (Bruker AXS GmbH, Германия) с использованием излучения Cu-Ka. Значения удельной поверхности продуктов измеряли методом Брунауэра-Эмметта-Теллера (БЭТ) с использованием установки NOVA 1200 (Quantachrome Instruments, США), перед анализом образцы дегазировали при 200 °C в течение 15 ч. Для термодинамических расчетов использовали программные пакеты HSC Chemistry 6.5 и Materials Project API.

3. Результаты и обсуждение

3.1. Расчет стабильности фаз и оценка возможных механизмов фазообразования

В табл. 1 приведены результаты расчета стабильности металлических фаз в присутствии азота и хлора. Видно, что из всех металлов магний наиболее склонен к образованию химических связей с хлором и хлорид магния значительно более стабилен, чем его нитрид (табл. 1), что приводит к протеканию обменных реакций в волне горения, приводящих к разложению нитрида магния, выделению газообразного азота и формированию хлорида магния.

На рис. 1 приведены значения свободной энергии Гиббса G и дифференциал энергии Гиббса AG для системы с постоянным числом частиц для СВС смеси высших хлоридов тантала, ниобия, гафния, циркония и вольфрама с восстановителем нитридом магния. Сплошные линии соответствуют

Таблица 1. Стабильность металлов в присутствии азота и хлора

Металлический элемент Химический потенциал азота (|№), при котором стабилен металл, а не его нитриды, эВ Химический потенциал хлора (|С1), при котором стабилен металл, а не его хлориды, эВ

Hf <-12.067 <-4.14

Ta <-11.086 <-4.013

W <-9.505 <-3.276

Mg <-10.294 <-4.641

Nb <-11.405 <-3.758

Zr <-11.98 <-4.622

Рис. 1. Значения свободной энергии Гиббса О (а) и дифференциала энергии Гиббса АО (б) для порошковой смеси (ТаС15+М»С15 + НГС14 + 2гс14 + WCl6) + М§3К2 при температурах 0-2000 °С (цветной в онлайн-версии)

экспериментальным значениям, штриховые — проекциям. При повышенных температурах дифференциал энергии Гиббса нитрида магния становится положительным, в то время как дифференциал энергии Гиббса металлических элементов остается равным нулю (рис. 1, б), что сдвигает равновесие в системе в сторону формирования хлорида магния при взаимодействии нитрида магния с хлоридами циркония и гафния.

3.2. Эксперименты по синтезу горением сухих механоактивированных смесей

На рис. 2, а приведена термограмма горения ме-ханоактивированной смеси (ТаС15+№С15+НС14+ 2гС14+WC16)+Mg3N2. Видно, что максимальная достигаемая во фронте горения температура составляет порядка 750 °С. Изучение продуктов горения методом СЭМ и ЭДС показало, что в продуктах горения формируются две основные фазы — хлорид магния MgC12 и высокоэнтропийный сплав ТаЫЬНЕ^ (рис. 2, б). При этом сформировавшиеся частицы высокоэнтропийных

сплавов имеют игольчатое строение: длина иголок составляет до 600 нм, толщина — до 100 нм (рис. 2, в).

При горении смесей ТаС15+2гС14+WC16 + НС14+ №С15 + 5Mg3N2 в аргоне в продуктах реакции присутствуют извилистые пористые структуры, образованные наружным слоем оксихлорида магния и внутренним слоем металлических агломератов (рис. 3, а, б). СЭМ высокого разрешения металлических агломератов (рис. 3, в, г) показала, что в агломератах присутствуют поры размера 50-500 нм, а индивидуальный размер частиц составляет менее 50 нм.

При горении аналогичной смеси в азоте происходит визуальное изменение формы продуктов синтеза (рис. 4), продукты горения представляли собой полые округлые фигуры различного размера и формы. ЭДС анализ отдельных сфер различного размера показал, что они все содержат Та, W, Мо, Ш и № в пропорции, близкой к эквимо-лярной. Азот в составе твердого раствора отсутствует. Содержание кислорода завышено, по-

Время, с

Рис. 2. Термограмма горения смеси (ТаС15+№С15 + НГС14 + 2гС14 + WC16) + Mg3N2 (а); микроструктуры продуктов горения (б, в) (цветной в онлайн-версии)

Рис. 3. Продукты горения смеси ТаС15 + 7гС14 + WC16 + НАС14+№С15 + 5Mg3N2 при 900 °С в аргоне

видимому, вследствие интенсивной адсорбции кислорода на развитой поверхности частиц. Изменение морфологии продуктов при горении в азоте может быть обусловлено изменением химического потенциала азота в системе при наличии двух источников азота: твердофазного (нитрид магния) и газообразного (атмосфера).

3.3. Горение реакционных смесей хлоридов в гелях на спиртовой основе

Модификацией разработанного метода синтеза является горение гелей. Необходимость применения таких систем горения обусловлена тем, что традиционные восстановители (уротропин, целлюлоза, глицин) не способны полностью восстановить ионы металлов 4-6 групп. Хотя нитрид магния является твердофазным источником магния в процессе горения, образования нитридных фаз при таком объемном горении реакционных порошковых смесей не происходило.

В то же время получение нитридов металлов 4-6 групп представляет значительный интерес. В литературе еще не описано получение высокоэнтропийных нитридных соединений при горении растворов. Однако существуют упоминания о том, что добавление уротропина (С6Н12^) в раствор как дополнительного источника азота (в виде высокореакционного аммиака) и гелеобразую-щего агента стимулировало образование нитридов.

Рис. 4. Продукты горения смеси ТаС15 + 7гС14 + WC16 + ШС14+№>С15 + 5Mg3N2 при 900 °С в азоте

* М-.' - й^х^Ь-

Рис. 5. Продукты объемного горения геля (ТаС15 + 7гС14 + WC16 + НАС14+NЬC15 + 5Mg3N2) при 900 °С в азоте (цветной в онлайн-версии)

Состав и морфология продуктов горения не зависели от использованной при горении газовой среды (аргон, азот). Продукты горения (рис. 5, а) представляли собой сравнительно равномерно распределенные в матрице из оксида магния (рис. 5, д) агломерированные наночастицы высокоэнтропийного сплава с практически эквимолярным составом (рис. 5, в, г, е). ЭДС картирование продуктов горения (рис. 5, б) показывает единообразие химического состава синтезированного высокоэнтропийного сплава.

Для синтеза высокоэнтропийного нитрида в гель добавляли 0.2 моля уротропина (С6Н12^). Продукты горения такого геля по микроструктуре (рис. 6) напоминают продукты, полученные без

добавки уротропина (рис. 5, а), однако ЭДС картирование продуктов горения (рис. 6) показывает равномерное распределение металлических составляющих и азота в светлой фазе (рис. 6, а). Интегрированный по картам химический состав (рис. 6, б) также указывает на высокую степень химической однородности продуктов горения.

Следует отметить, что в силу высокого содержания кислорода в спирте происходило интенсивное окисление образующихся наночастиц (рис. 7), что привело к формированию большого количества оксидных фаз.

Интересно, что удельная поверхность порошка, полученного пиролизом хлоридных гелей на спир-

Рис. 6. Распределение элементов в продуктах объемного горения геля ТаС15 + 2гС14 + WC16 + НС14+№С15 + 0.2С6Н12^ + 5MgзN2 при 900 °С в азоте (цветной в онлайн-версии)

товой основе без добавления уротропина (рис. 7), составила 14.4 м2/г, в то время как для порошков, синтезированных с добавлением 0.2 моля уротропина, синтезированные порошки имели значительно более низкую удельную поверхность (2.4 м2/г), по-видимому, вследствие интенсивной агрегации формирующихся наночастиц.

4. Заключение

Для систем Ta-Nb-Hf-Zr-W-Mg и Та-ЫЪ-Ш-Zr-W-C1-Mg-N проанализирована стабильность металлических, хлоридных, нитридных и гид-ридных фаз при различных температурах (02000 °С) и химических потенциалах газообразных элементов (хлора, азота).

Рис. 7. Результаты РФА порошков, полученных пиролизом хлоридных гелей на спиртовой основе (а) и с добавлением уротропина (б)

Методом СВС хлорид-нитрид магниевых смесей получены высокопористые продукты, состоящие из агломератов металлических наноча-стиц в матрице оксихлорида магния. Применение в качестве восстановителя нитрида магния приводит к формированию игольчатых частиц высокоэнтропийного сплава Ta+Nb+Hf+Zr+W.

Методом горения гелей получены нанопорош-ки c однородным составом и размером частиц, однако значительная реакционная активность полученных нанопорошков привела к их интенсивному окислению в силу присутствия большого количества кислорода в спиртовой основе геля. Таким образом, необходима дальнейшая оптимизация метода для получения высокоэнтропийных нитридных керамик.

Данная работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 19-33-90124.

Литература

1. Zhang Y., Zuo T.T., Tang Z., Gao M.C., Dahmen K.A., Liaw P.K., Lu Z.P. Microstructures and properties of high-entropy alloys // Prog. Mater. Sci. - 2014. -V. 61. - P. 1-93. - https://doi.org/10.1016/j .pmatsci. 2013.10.001

2. Dong Y., Gao X., Lu Y., Wang T., Li T. A multi-component AlCrFe2Ni2 alloy with excellent mechanical properties // Mater. Lett. - 2016. - V. 169. - P. 6264. - https://doi.org/10.1016/j.matlet.2016.01.096

3. He J.Y., Wang H., Huang H.L., Xu X.D., Chen M.W., Wu Y., Liu X.J., Nieh T.G., An K, Lu Z.P. A precipitation-hardened high-entropy alloy with outstanding tensile properties // Acta Mater. - 2016. - V. 102. -P. 187-196. - https://doi.org/10. 1016/j.actamat.2015. 08.076.

4. Li D., Zhang Y. The ultrahigh charpy impact toughness of forged AlxCoCrFeNi high entropy alloys at

room and cryogenic temperatures // Intermetallics. -2016. - V. 70. - P. 24-28. - https://doi.org/10.1016/ j.intermet.2015.11.002

5. Yu P.F., Cheng H., Zhang L.J., Zhang H., Ma M.Z., Li G., Liaw P.K., Liu R.P. Nanotwin's formation and growth in an AlCoCuFeNi high-entropy alloy // Scripta Mater. - 2016. - V. 114. - P. 31-34. - https:// doi.org/10.1016/j.scriptamat.2015.11.032

6. Praveen S., Basu J., Kashyap S., Kottada R.S. Exceptional resistance to grain growth in nanocrystalline CoCrFeNi high entropy alloy at high homologous temperatures // J. Alloys Compd. - 2016. - V. 662. - P. 361367. - https://doi.org/10.10167j.jallcom.2015.12.020

7. Zhu G., Liu Y., Ye J. Fabrication and properties of Ti(C,N)-based cermets with multi-component AlCo CrFeNi high-entropy alloys binder // Mater. Lett. -

2013. - V. 113. - P. 80-82. - https://doi.org/10.1016/ j.matlet.2013.08.087

8. Chen C.-S., Yang C.-C, Chai H.-Y, Yeh J.-W., Chau J.L.H. Novel cermet material of WC/multi-ele-ment alloy // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. -

2014. - V. 43. - P. 200-204. - https://doi.org/10. 1016/j.ijrmhm.2013.11.005

9. Guo N.N., Wang L., Luo L.S., Li X.Z., Chen R.R., Su Y.Q., Guo J.J., Fu H.Z. Microstructure and mechanical properties of in-situ MC-carbide particulates-reinforced refractory high-entropy Mo0 5NbHf+ZrTi matrix alloy composite // Intermetallics. - 2016. -V. 69. - P. 74-77. - https://doi.org/10.1016/j.intermet. 2015.09.011

10. Khaliullin S.M., Zhuravlev V.D., Bamburov V.G., Khort A.A., Roslyakov S.I., Trusov G.V., Moskovs-kikh D.O. Effect of the residual water content in gels on solution combustion synthesis temperature // J. SolGel Sci. Technol. - 2020. - V. 93. - https://doi.org/10. 1007/s10971-019-05189-8

11. Jin T., SangX., Unocic R.R., Kinch R.T., LiuX., Hu J., Liu H., Dai S. Mechanochemical-assisted synthesis of high-entropy metal nitride via a soft urea strategy // Adv. Mater. - 2018. - V. 30. - P. 1707512. - https:// doi.org/10.1002/adma.201707512

12. Yermekova Z., Roslyakov S., Trusov G., Leybo D., Bindiug D., Mukasyan A. Optimization of the fabrication parameters of the Co3O4/SiO2 supported ceramic catalyst for CO gas conversion: Design of experiment for solution combustion synthesis // Ceram. Int. - 2021. - V. 47. - P. 12935-12940. - https://doi. org/10.1016/j.ceramint.2021.01.156

13. Mukasyan A.S., Moskovskikh D.O., Nepapushev A.A., Pauls J.M., Roslyakov S.I. Ceramics from self-sustained reactions: Recent advances // J. Eur. Ceram. Soc. - 2020. - V. 40. - https://doi.org/10.1016/jjeurce ramsoc.2019.12.028

14. Parauha Y.R., Sahu V., Dhoble S.J. Prospective of combustion method for preparation of nanomaterials: A challenge // Mater. Sci. Eng. B. - 2021. - V. 267. -P. 115054. - https://doi.org/10.1016/j. mseb .2021.115 054

15. Varma A., Mukasyan A.S., Rogachev A.S., Manu-kyan K.V. Solution combustion synthesis of nanoscale

// Mater. Chem. Rev. - 2016. - V. 116. - P. 1449314586. - https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00279

16. Khort A., Podbolotov K., Serrano-García R., Gun'-ko Y. One-step solution combustion synthesis of cobalt nanopowder in air atmosphere: The fuel effect // Inorg. Chem. - 2018. - V. 57. - P. 1464-1473. -https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.7b02848

17. Yermekova Z., Roslyakov S.I., Kovalev D.Y., Danghy-an V., Mukasyan A.S. One-step synthesis of pure y-FeNi alloy by reactive sol-gel combustion route: Mechanism and properties // J. Sol-Gel Sci. Technol. -2020. - V. 94. - P. 310-321. - https://doi.org/10. 1007/s10971-020-05252-9

18. Khort A., Romanovski V., Leybo D., Moskovskikh D. CO oxidation and organic dyes degradation over graphene-Cu and graphene-CuNi catalysts obtained by solution combustion synthesis // Sci. Rep. -2020. - V. 10. - P. 16104. - https://doi.org/10.1038/ s41598-020-72872-0

Поступила в редакцию 17.05.2021 г., после доработки 09.06.2021 г., принята к публикации 09.06.2021 г.

Сведения об авторах

Воротыло Степан, к.т.н., мнс НИТУ «МИСиС», stepan.voroty1o@gmai1.com Седегов Алексей Сергеевич, инж. НИТУ «МИСиС», sedegov.a1ex@yandex.ru Воротыло Ксения Вячеславовна, лаб.-иссл. НИТУ «МИСиС», bardasovakv@gmai1.com

Московских Дмитрий Олегович, к.т.н., дир. центра, НИТУ «МИСиС», mos@misis.ru, dmitry.moskovskikh@gmai1.com

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.