Группа российских исследователей из ведущих высших учебных заведений и научно-исследовательских институтов разработала инновационный способ производства высококачественной керамики из побочных продуктов угольных теплоэлектростанций.
Технология базируется на двухэтапном процессе термической обработки смолы. На первой стадии формируется порошок карбида кремния, а затем, посредством искрового плазменного спекания, создается керамический материал. Примечательно, что второй этап занимает всего несколько минут.
В ходе экспериментов зольные отходы ТЭС, смешанные с углеродом, подвергались обработке в специальной печи для получения порошка карбида кремния. Ученые тщательно анализировали влияние температурного режима, длительности выдержки и количества восстановителя на процесс формирования карбидов кремния, титана и железа. Впоследствии из полученного порошка SiC изготавливались экспериментальные образцы керамики.
Ключевые характеристики созданной керамики, такие как твердость и прочность, сопоставимы с промышленными аналогами, производимыми традиционными методами. Карбид кремния демонстрирует отличные свойства для применения в производстве подшипников, абразивных и режущих материалов, а также критически важных компонентов различных конструкций.
В отличие от предыдущих исследований в этой области, российским ученым удалось получить керамическую продукцию с требуемыми свойствами. Предполагается, что разработанная методика окажется экономически эффективной благодаря ценным качествам получаемой керамики и широким перспективам дальнейших исследований в данном направлении.