The effect of a graphite addition on oxidation of ZrB2–SiC in air at 1500 ◦C

اثر گرافیت بر اکسیداسیون ZrB2-SiC در هوا در دمای ℃۱۵۰۰

ABSTRACT

Dense ZrB2 containing 15 vol.% SiC and 15 vol.% graphite was exposed to flowing air at 1500◦C. A layered scale structure developed that consisted of (1) a uniform SiO2-rich layer on the surface, (2) a layer of ZrO2 and SiO2, (3) a layer of ZrO2 (4) a partially oxidized layer composed of porous ZrB2, ZrO2, and graphite, and (5) unaffected ZrB2–SiC–C. A thermodynamic model based on volatility diagrams and consistent with the experimental observations was constructed to explain the development of the layered structure. Oxidation behavior was consistent with passive oxidation and formation of a protective surface layer. Analysis indicated that it may not be possible to form a protective surface layer without actively oxidizing SiC and producing a porous partially oxidized layer between the outer protective layer and the underlying unoxidized material.

 جهت دانلود رایگان نسخه لاتین این مقاله اینجا کلیک کنید .

چکیده

ZrB2 چگال حاوی ۱۵ درصد حجمی SiC و ۱۵ درصد حجمی گرافیت در ℃۱۵۰۰ در معرض جریان هوا قرار گرفت. ساختار ورقه لایه ای بهبود یافت که شامل (۱) لایه غنی از SiO2 یکنواخت روی سطح، (۲) لایه ZrO2 و SiO2 (3) لایه ZrO2 (4) لایه اکسیده شده جزئی متشکل از ZrB2 متخلخل، ZrO2 و گرافیت، و (۵) ZrB2-SiC-C. مدل ترمودینامیکی بر اساس نمودار نوسانات و سازگار با مشاهدات تجربی ایجاد شد تا توسعه ساختار لایه ای را توضیح دهد. رفتار اکسیداسیون با اکسیداسیون فعال و تشکیل لایه سطحی محافظ سازگار است. آنالیز نشان داد که تشکیل یک لایه سطحی محافظ بدون اکسیداسیون فعال SiC و تولید لایه اکسیده شده جزئی متخلخل بین لایه محافظ بیرونی و مواد اکسید نشده پایه ممکن نیست.

 جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.