Закономірності формування структури керамічних матеріалів на основі AlN–SiC

Abstract

Методом вільного спікання одержано композиційні матеріали на основі AlN–SiC. Встановлено, що при формуванні структури AlN–SiC–Y₃Al₅O₁₂ алюмо-ітрієвий гранат розміщується по границям зерен SiC і AlN, перешкоджаючи взаємній розчинності AlN–SiC. Визначено, що збільшення кількості SiC від 20 до 50 % (за масою) приводить до зміни параметрів а (від 0,49821 до 0,49837 нм) і с (від 0,5046 до 0,498 нм) кристалічної ґратки AlN та до зростання поглинаючої здатності композита від 8,8 до 31,4 дБ/см (на частотах 9,5–10,5 ГГц).

Методом свободного спекания получены композиционные материалы на основе AlN–SiC. Отмечено, что при формировании структуры AlN–SiC–Y₃Al₅O₁₂ алюмо-иттриевый гранат размещается по границам зерен SiC и AlN и препятствует взаимной растворимости AlN–SiC. Увеличение количества SiC от 20 до 50 % (по массе) способствует изменению параметров а (от 0,49821 до 0,49837 нм) и с (от 0,5046 нм до 0,498 нм) кристаллической решетки AlN, а также росту поглощающей способности композита от 8,8 до 31,4 дБ/см (на частотах 9,5–10,5 ГГц).

The composite materials based on AlN–SiC were obtained by sintering method. It was shown that location of yttrium-aluminum garnet along the SiC and AlN grain boundaries prevent mutual solubility of AlN–SiC during the AlN–SiC–Y₃Al₅O₁₂ structure formation. Increasing of SiC content from 20 to 50 wt. % leads to variation of AlN lattice parameters a (from 0.49821 to 0.49837 nm) and c (from 0.5046 to 0.498 nm) and increasing of the composite absorbing capacity from 8.8 to 31.4 dB/cm, respectively (at the frequencies 9.5–10.5 GHz).