The 15 references with contexts in paper Ю. Головин И., А. Тюрин И., В. Коренков В., В. Родаев В., А. Жигачев О., А. Умрихин В., Т. Пирожкова С., С. Разливалова С. (2018) “МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ «НАНОМАТЕРИАЛЫ И ЖИВЫЕ СИСТЕМЫ» (NLS-2018), КАЗАНЬ, 2018” / spz:neicon:nanorf:y:2018:i:4:p:64-68

1
Basu B., Balani K. Advanced Structural Ceramics. Wiley. 2011. 512 p.
Total in-text references: 1
  1. In-text reference with the coordinate start=1885
    Prefix
    керамик — несколько снижает твердость, но при этом происходит рост вязкости разрушения KC (более чем на 10 %). введение Особое место среди керамических биосовместимых материалов занимают композиты на основе Al2O3 и ZrO2, сочетающие высокую твердость, химическую стойкость и биоинертность с трещиностойкостью и прочностью на уровне конструкционных металлических сплавов
    Exact
    [1]
    Suffix
    . Композиты такого рода активно используются в ортопедии и стоматологии, при производстве хирургических инструментов и т.д. С учетом широкой доступности и дешевизны оксида алюминия этот материал является наиболее подходящим для производства композитов на его основе.

2
Bartolome J.F., De Aza A.H., Marten A., Pastor J.Y., Llorca J., Torrecillas R., Bruno G. Alumina/zirconia micro/nanocomposites: a new material for biomedical applications with superior sliding wear resistance // J. American Ceram. Soc. 2007. V. 90. No 10. P. 3177–3184.
Total in-text references: 2
  1. In-text reference with the coordinate start=2397
    Prefix
    С учетом широкой доступности и дешевизны оксида алюминия этот материал является наиболее подходящим для производства композитов на его основе. Такие композиты при малой плотности (3.9 г/см3) способны иметь прочностные свойства, близкие к свойствам диоксида циркония (например, предел прочности при изгибе tи = 900 МПа)
    Exact
    [2]
    Suffix
    . С другой стороны, наличие в композите ZrO2 позволяет надеяться поднять его вязкость разрушения до уровня КС = 6–9 МПа∙м0.5, т.е. увеличить вдвое [3]. Для стабилизации диоксида циркония обычно используется небольшое количество (3–5 мол. %) оксида иттрия Y2O3 или другого редкоземельного оксида, которые позволяют ZrO2 сохранять тетрагональную фазу при охлажд

  2. In-text reference with the coordinate start=15476
    Prefix
    композита на основе бадделеита, армированного УНТ, увеличивается более чем на 10 % по сравнению с известными литературными данными [8, 15], и в пределах погрешности совпадает с KC химически преципитированного ZrO2. Исследование трещины методом СЭМ позволило выявить бриджинг растущей в композите трещины в комбинации с выдергиванием некоторых МУНТ из материала
    Exact
    [2]
    Suffix
    , как показано на врезке к рис. 5. После достижения максимума дальнейший рост С сопровождался слабым уменьшением КС. Как известно из литературы, при концентрации МУНТ С > 10 % (по весу) разупрочнение композита быстро нарастает [15].

3
Palmero P. Structural ceramic nanocomposites: a review of properties and powders synthesis methods // Nanomaterials. 2015. No 5. P. 656–696.
Total in-text references: 1
  1. In-text reference with the coordinate start=2557
    Prefix
    Такие композиты при малой плотности (3.9 г/см3) способны иметь прочностные свойства, близкие к свойствам диоксида циркония (например, предел прочности при изгибе tи = 900 МПа) [2]. С другой стороны, наличие в композите ZrO2 позволяет надеяться поднять его вязкость разрушения до уровня КС = 6–9 МПа∙м0.5, т.е. увеличить вдвое
    Exact
    [3]
    Suffix
    . Для стабилизации диоксида циркония обычно используется небольшое количество (3–5 мол. %) оксида иттрия Y2O3 или другого редкоземельного оксида, которые позволяют ZrO2 сохранять тетрагональную фазу при охлаждении.

4
Zhigachev A.O., Umrikhin A.V., Golovin Yu.I. The effect of calcia content on phase composition and mechanical properties of Ca-TZP prepared by high-energy milling of baddeleyite // Ceram. Int. 2015. V. 41. P. 13804–13809.
Total in-text references: 1
  1. In-text reference with the coordinate start=2951
    Prefix
    Для стабилизации диоксида циркония обычно используется небольшое количество (3–5 мол. %) оксида иттрия Y2O3 или другого редкоземельного оксида, которые позволяют ZrO2 сохранять тетрагональную фазу при охлаждении. Пока еще слабо изучены и мало применяются инженерные циркониевые керамики, стабилизированные оксидом кальция (Ca-TZP)
    Exact
    [4]
    Suffix
    . Cтабилизирующее действие СаО критически зависит от его концентрации в твердом растворе и требует очень малого размера тетрагонального зерна (порядка 20–30 нм), однако это компенсируется почти втрое меньшей ценой.

5
Suryanarayana C. Mechanical alloying and milling // Prog. Mat. Sci. 2001. V. 46. P. 1–184.
Total in-text references: 1
  1. In-text reference with the coordinate start=4520
    Prefix
    Интенсивный механический помол способен обеспечить равномерное распределение стабилизатора и образование твердого раствора стабилизатора в матрице бадделеита, т.е. реализовать так называемое, механическое легирование
    Exact
    [5]
    Suffix
    . Все большее применение в технике получают композиционные материалы, армированные высокопрочными и высокомодульными углеродными волокнами и трубками. Большая величина отношения диаметра к длине нанотрубки позволяет наиболее эффективно передавать и перераспределять нагрузку в материале.

6
Zhigachev A.O., Umrikhin A.V., Golovin Yu.I., Farber B.Ya. Preparation of nanocrystalline calcia‐stabilized tetragonal zirconia by high‐energy milling of baddeleyite // Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2015. V. 12. P. E82–E89.
Total in-text references: 1
  1. In-text reference with the coordinate start=5302
    Prefix
    Величина армирующего эффекта в большой степени зависит от эффективности способа гомогенного распределения частиц в объеме керамической матрицы. При достижении оптимальной микроструктуры материала трещиностойкость может доходить до 16.5 МПа·м0.5
    Exact
    [6]
    Suffix
    . Основное препятствие в создании высокоэффективных керамических композитов с МУНТ — низкая термостабильность последних при длительном воздействии высоких температур. С целью сокращения длительности спекания порошковых прессовок до нескольких минут и одновременного снижения температуры было применено искровое плазменное спекание (spark plasma sintering — SPS) [7], позволяющее получат

7
Xue W., Xie Z., Yi J., Wang C.A. Spark plasma sintering and characterization of 2Y-TZP ceramics // Ceram. Int. 2015. V. 41. P. 4829–4835.
Total in-text references: 1
  1. In-text reference with the coordinate start=5681
    Prefix
    С целью сокращения длительности спекания порошковых прессовок до нескольких минут и одновременного снижения температуры было применено искровое плазменное спекание (spark plasma sintering — SPS)
    Exact
    [7]
    Suffix
    , позволяющее получать образцы с высокой относительной плотностью, малым размером зерна и пониженным содержанием примесей [8]. Таким образом, данный краткий анализ современного состояния дел показывает, что, несмотря на наличие целого круга проблем в вопросе создания новых наноструктурированных керамических композитов, среди них нет таких, которые бы не поддавались решению

8
Bocanegra-Bernal M.H., Dominguez-Rios C., Echeberria J., Reyes-Rojas A., Garcia-Reyes A., Aguilar-Elguezabal A. Spark plasma sintering of multi-, single/double- and single-walled carbon nanotube-reinforced alumina composites: is it justifiable the effort to reinforce them? // Ceram. Int. 2016. V. 42. No 1. P. 2054–2062.
Total in-text references: 2
  1. In-text reference with the coordinate start=5807
    Prefix
    С целью сокращения длительности спекания порошковых прессовок до нескольких минут и одновременного снижения температуры было применено искровое плазменное спекание (spark plasma sintering — SPS) [7], позволяющее получать образцы с высокой относительной плотностью, малым размером зерна и пониженным содержанием примесей
    Exact
    [8]
    Suffix
    . Таким образом, данный краткий анализ современного состояния дел показывает, что, несмотря на наличие целого круга проблем в вопросе создания новых наноструктурированных керамических композитов, среди них нет таких, которые бы не поддавались решению.

  2. In-text reference with the coordinate start=15225
    Prefix
    химически преципитированным (2) диоксидом циркония, не содержащими УНТ Как видно из рис. 5, кривая зависимости КС от концентрации МУНТ в композите имеет экстремум при КС = 8.8 ± 0.4 МПа∙м0.5 и концентрации МУНТ С = 1 вес. %. Трещиностойкость композита на основе бадделеита, армированного УНТ, увеличивается более чем на 10 % по сравнению с известными литературными данными
    Exact
    [8, 15]
    Suffix
    , и в пределах погрешности совпадает с KC химически преципитированного ZrO2. Исследование трещины методом СЭМ позволило выявить бриджинг растущей в композите трещины в комбинации с выдергиванием некоторых МУНТ из материала [2], как показано на врезке к рис. 5.

9
Калинников В.Т., Лебедев В.Р., Локшин Э.П., Ляхов В.П., Попович В.Ф. Технология получения диоксида циркония особой чистоты из бадделеитового концентрата АО «Ковдорский ГОК» // Физико-химические проблемы создания новых конструкционных керамических материалов. Сыктывкар. 2002. С. 227–232.
Total in-text references: 1
  1. In-text reference with the coordinate start=7063
    Prefix
    к бадделеиту добавлен глинозем Al2O3 (ТУ 6-09-426–75 (1–4 изм.) в количестве 5 % (по весу) и оксид-стабилизатор СаО (ГОСТ 8677–76 (изм. 1) в количестве 6.5 вес. % для сохранения тетрагональной фазы t-ZrO2 при комнатной температуре. Традиционные способы получения наноструктурированного порошка ZrO2 слабо применимы к обработке бадделеита из-за его химической инертности
    Exact
    [9]
    Suffix
    . В связи с этим в работе был использован альтернативный подход к получению наноразмерных частиц ZrO2 из бадделеита, заключающийся в высокоэнергетическом помоле смеси бадделеит—глинозем—стабилизатор (CaO) в планетарной мельнице «Fritsch Pulverisette 7».

10
Lu K. Sintering of nanoceramics // Int. Mat. Rev. 2008. V. 53. P. 21–38.
Total in-text references: 1
  1. In-text reference with the coordinate start=11783
    Prefix
    Получение наноразмерных частиц на этом этапе увеличивало эффективность спекания из-за большей концентрации дефектов, обеспечивающих диффузию вещества, и высокой роли поверхностной энергии частиц, также облегчающей спекание
    Exact
    [10]
    Suffix
    . Необходимо отметить, что спеченная методом SPS композитная керамика имела достаточно высокую относительную плотность — от 0.8 до 0.9 от теоретической (измеряли автоматическим гелиевым пикнометром «AccuPyc 1330»).

11
Жигачев А.О., Головин Ю.И. Наноструктурированная циркониевая керамика на основе отечественного сырья-бадделеита // Российские нанотехнологии. 2017. Т. 12. No 7–8. С. 71–79.
Total in-text references: 1
  1. In-text reference with the coordinate start=12461
    Prefix
    Средний размер зерен в полученном бадделеитовом композите, определенный из уширения дифракционных пиков и анализа СЭМ фотографий (рис. 1а), составлял 130 ± 15 нм. Типичное распределение зерен по размерам, рассчитанное на основе анализа СЭМ-изображения, представлено на рис. 1б
    Exact
    [11]
    Suffix
    . На рис. 2 показано, как изменяется твердость керамических композитов с концентрацией МУНТ. Из этого рисунка следует, что твердость композита, имеющего бадделеитовую основу, практически не изменяется при варьировании содержания МУНТ от 0 до 1 % (по весу).

12
Cooper C.A., Young R.J., Halsal M. Investigation into the deformation of carbon nanotubes and their composites through the use of Raman spectroscopy // Composites: Part A. 2001. V. 32. P. 401–411.
Total in-text references: 1
  1. In-text reference with the coordinate start=13423
    Prefix
    Об этом свидетельствуют спектр рамановского рассеяния света (рис. 3). В этом спектре наблюдаются только линии, соответствующие тетрагональной фазе ZrO2 с длинами волн 145; 256; 320; 460 и 637 нм
    Exact
    [12]
    Suffix
    . Влияние МУНТ сказывается на двух характеристиках композита — твердости в микро- и наношкале (рис. 4) и трещиностойкости (рис. 5). Из рис. 4 следует, что твердость композита на основе химически преципитированного ZrO2 в микрошкале оказывается несколько выше, чем у бадделеита.

13
Golovin Yu.I. Nanoindentation and mechanical properties of solids in submicrovolumes, thin near-surface layers and films: Review // Phys. Solid State. 2008. V. 50. P. 2205–2236.
Total in-text references: 1
  1. In-text reference with the coordinate start=13977
    Prefix
    Причиной такого поведения может служить различное влияние размерного эффекта в твердости, т.к. измерения в макрошкале проводились при Р = 30 Н, а на рис. 4а предельная нагрузка составляла Р = 5 Н
    Exact
    [13, 14]
    Suffix
    . Это подтверждается аналогичным поведением модуля Юнга (рис. 4б), не зависящим от микроструктуры образца. Рис. 1. СЭМ-изображение керамики 5% Al2O3 — 88.5 ZrO2 (бадделеит) — 6.5% СаО после спекания (а) и распределение кристаллитов по размерам (б) Рис. 4.

14
Alcala J. Instrumented micro-indentation of zirconia ceramics // J. Amer. Ceram. Soc. 2000. V. 83. No 8. P. 1977–1984.
Total in-text references: 1
  1. In-text reference with the coordinate start=13977
    Prefix
    Причиной такого поведения может служить различное влияние размерного эффекта в твердости, т.к. измерения в макрошкале проводились при Р = 30 Н, а на рис. 4а предельная нагрузка составляла Р = 5 Н
    Exact
    [13, 14]
    Suffix
    . Это подтверждается аналогичным поведением модуля Юнга (рис. 4б), не зависящим от микроструктуры образца. Рис. 1. СЭМ-изображение керамики 5% Al2O3 — 88.5 ZrO2 (бадделеит) — 6.5% СаО после спекания (а) и распределение кристаллитов по размерам (б) Рис. 4.

15
Федосова Н.А., Кольцова Э.М., Попова Н.А., Жариков Е.В. Керамоматричные композиты, армированные углеродными нанотрубками: искровое плазменное спекание, моделирование, оптимизация // Новые огнеупоры. 2015. No 12. С. 13–17.
Total in-text references: 2
  1. In-text reference with the coordinate start=15225
    Prefix
    химически преципитированным (2) диоксидом циркония, не содержащими УНТ Как видно из рис. 5, кривая зависимости КС от концентрации МУНТ в композите имеет экстремум при КС = 8.8 ± 0.4 МПа∙м0.5 и концентрации МУНТ С = 1 вес. %. Трещиностойкость композита на основе бадделеита, армированного УНТ, увеличивается более чем на 10 % по сравнению с известными литературными данными
    Exact
    [8, 15]
    Suffix
    , и в пределах погрешности совпадает с KC химически преципитированного ZrO2. Исследование трещины методом СЭМ позволило выявить бриджинг растущей в композите трещины в комбинации с выдергиванием некоторых МУНТ из материала [2], как показано на врезке к рис. 5.

  2. In-text reference with the coordinate start=15706
    Prefix
    Исследование трещины методом СЭМ позволило выявить бриджинг растущей в композите трещины в комбинации с выдергиванием некоторых МУНТ из материала [2], как показано на врезке к рис. 5. После достижения максимума дальнейший рост С сопровождался слабым уменьшением КС. Как известно из литературы, при концентрации МУНТ С > 10 % (по весу) разупрочнение композита быстро нарастает
    Exact
    [15]
    Suffix
    . Заключение Таким образом, в работе показана возможность получения методом искрового плазменного спекания высокопрочной наноструктурной композитной TZPкерамики на основе бадделеита, армированного углеродными нанотрубками, стабилизированного оксидом кальция с размером зерен 100–150 нм и относительной плотностью выше 98 %, от теоретической, сочетающей твер