Для сверхтвердой керамики. Томские политехники синтезировали чистый диборид титана

Ученые молодежной лаборатории перспективных материалов энергетической отрасли Томского политехнического университета создали сверхтвердые материалы на основе диборида титана электродуговым методом. Он отличается высокой чистотой, а благодаря методу получения его синтез проходит до нескольких суток быстрее по сравнению с аналогами. Полученный сверхчистый диборид титана можно использовать для изготовления электролизеров по получению алюминия, а также для изготовления нейтронопоглощающих частей ядерных реакторов.

Диборид титана — материал, обладающий высокой твердостью и хорошей трещиностойкостью. Химические свойства позволяют использовать его в ядерной промышленности для создания нейтронопоглощающего материала в ядерных реакторах, в химической отрасли — для изготовления электролизеров для получения алюминия.

Ученые ТПУ синтезировали диборид титана из порошков металлического титана и аморфного бора. Синтез реализован благодаря воздействию высоких температур электродуговой плазмы. Благодаря этому он отличается высокой чистотой и не требует дополнительных операции по удалению примесей.

Особенность получения диборида титана электродуговым методом заключается в отсутствии защитной атмосферы и необходимости вакуумного оборудования для реализации синтеза. Это не самый экономичный способ получения этого материала, так как реакция экзотермическая. Тем не менее по сравнению с применяемыми сегодня методами наша методика позволяет получить чистый порошок диборида титана за один цикл синтеза. Порошки, получаемые другими методами, требуют очистки от примесей. Этот процесс может занять от нескольких часов до нескольких суток.

• Арина Свинухова, автор исследования, младший научный сотрудник лаборатории перспективных материалов энергетической отрасли

Способ получения порошка диборида титана политехников запатентован.

Исследования проводятся в рамках национального проекта «Наука и университеты» и государственного задания «Молодежные лаборатории». Результаты работы ученых опубликованы в журнале MaterialsChemistry and Physics (Q1, IF: 4,3).

Фото: пресс-служба ТПУ