Самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС),- это химический процесс который проходит с выделение тепла в автоволновом режиме горения, и приводит к образованию твердых продуктов. СВС процесс является сильной экзотермичекой реакцией с тепловыделением локализированным слое и передающимя от слоя к слою за счет теплопередачи. Группа ученых И.П. Боровинская, В.М. Шкиро и А.Г.Мержанов, исследуя в 1967 году эксперементальные модели горения конденсированных систем ,открыла новое явление получившее название твердое пламя. Для того времени данный процесс был необычным явлением так как исодные реагенты, промежуточные продукты,конечные продукты в течение всего процесса превращений остаются в твердом состоянии. Благодаря твердому пламени были получены ценные тугоплавкие материалы. Это и привело к открытию нового метода высокоэффективного производства - самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС). Исследование самораспространяющегося высокотемпературного синтеза открыли новые направления для исследований и практического применения. Неизученные системы процессы и явления в которых возникали научные проблемы,задачи,практичекие применения при исследовании, стали желаемым обьектом теоретического моделирования и экс- перементальной диагнотики. Благодаря химии в сочетании с макрокинетикой образовалась мощная идеология и методология исследований. И вследствии практических достижений появилась необходимость создания нового института, названным Институтом структурной макрокинетики АН СССР. [15]
Самым значимым достижением в технологии СВС- порошков следует принимать разработки автоматизированных линий, на их основе была создана компания «SHS Ceramicas» в Испании, которая специализируется на про- зводстве СВС-порошков a-модификации нитрида кремния и нитрида бора.
Полностью автоматизированным производством, управляет центральный робот, «руководящий» загрузкой в СВС- реакторы и последующей разгрузкой без вовлечения людей. Также продолжают автоматизироваться, другие процессы и операции. Метод порошков СВС- устремлен на развитие производств будущего. Сегодняшние достижения это:
Первое, структурные типы порошков СВС, на сегодня их 3:
1. Монокристаллы;
2. Агломераты;
3. Композиты.
Второе, химические способы получения:
1. Синтез из элементов;
2. Магниетермия;
3. Алюмотермия;
4. Получение сложных оксидов;
5. Азидный способ.
Третье, это способы организации процесса:
1. В вакууме;
2. Под давлением активного газа- азота или водорода;
3. На открытом воздухе.
Данные виды порошков и процессов продолжают развиваться и модифицироваться. Их тонкости рассматривать не будем, а отметим значительно важные технологические приемы получения наноразмерных СВС- порошков. В перспективе существует два реальных направения.
Все эти типы порошков и процессов развиваются и модифицируются. Не будем здесь разбираться в их тонкостях, а попытаемся отметить лишь некоторые принципиально важные направления технологических приемов для производства наноразмерных СВС - порошков. Здесь нам представляются реальными два направления.
4. Горение порошков с образованием промежуточных, газообразных продуктов реакции, проходящей в газовой форме. Данным процесом по- ликристаллический материал с нано размерными кристаллами. Превращение кристаллов в порошок, проводится методом химического диспергирования....
В данной дипломной работе был изучен процесс самовоспламеняющихся смесей на основе титана-никеля-углерода. В ходе эксперимента были получены образцы по технологии СВС на основе титана-никеля-углерода, без использования реактора. А также был определен оптимальный состав компонентов, для дальнейших исследований и разработок.
