Ученые молодежной лаборатории перспективных материалов энергетической отрасти ТПУ 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, сообщила пресс-служба Томского политехнического универститета.
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.
Томские ученые синтезировали диборид титана из порошков металлического титана и аморфного бора. Синтез удалось реализовать благодаря воздействию высоких температур электродуговой плазмы. 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», — рассказала автор исследования, младший научный сотрудник лаборатории перспективных материалов энергетической отрасли Арина Свинухова.
Способ получения порошка диборида титана запатентован. Исследования проводятся по национальному проекту «Наука и университеты» и государственному заданию «Молодежные лаборатории». Результаты работы опубликованы в журнале MaterialsChemistry and Physics (Q1, IF: 4,3).