Сравнительный анализ кинетики формирования кубического карбида NiC$_x$ ($x \approx 0,33$) при механохимическом легировании шихты Ni-УНТ и Ni-графит

O. Наконечная$^{1}$, К. Иваненко$^{2}$, A. Курилюк$^{1}$, Н. Белявина$^{1}$

$^{1}$Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, ул. Владимирская, 60, 01033 Киев, Украина
$^{2}$Институт химии высокомолекулярных соединений НАН Украины, Харьковское шоссе, 48, 02160 Киев, Украина

Получена: 13.03.2021; окончательный вариант - 10.12.2021. Скачать: PDF

Для исследования влияния различной аллотропной формы углеродной компоненты на кинетику формирования фаз при механическом легировании проведена серия экспериментов по размолу порошковых смесей никель–многостенные углеродные нанотрубки (Ni–УНТ) и никель–спектрально чистый графит (Ni–SGG) в высокоэнергетической планетарной мельнице. Синтезированный в результате такой обработки нанокристаллический карбид NiC$_x$ ($x$ = 0,3–0,4) исследовали методами рентгеновской дифракции (фазовый и структурный анализ, определение реальных параметров структуры и т.д.). Синтезированные карбиды оказались ферромагнетиками, коэрцитивная сила которых ($H_c$ = 6–12 кА/м) зависит от количества межузловых атомов углерода в октаэдрических порах кристаллической решётки Ni. Показано, что аллотропная форма углерода (SGG или УНТ), который применяется при механическом легировании, влияет на взаимодействие компонентов шихты, а также на кристаллическую структуру и свойства конечных продуктов синтеза.

Ключевые слова: механическое легирование, кристаллическая структура, рентгеновская дифракция, углеродная нанотрубка, коэрцитивная сила.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v44/i03/0327.html

PACS: 61.05.C-, 61.66.Dk, 66.48.Dc, 75.50.Vv, 75.60.Ej, 86.20.Ev


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. D. Lisjak and A. Mertelj, Prog. Mater. Sci., 95: 286 (2018). Crossref
  2. R. Saini, S. Saini, and S. Sharma, J. Cutaneous Aesthetic Surgery, 3, Iss. 1: 32 (2010). Crossref
  3. Y. Li and H. Zhang, J. Biomedical Nanotechnology, 15, No. 1: 1 (2019). Crossref
  4. Y. Wu and L. Kong, Environ. Geochem. Health, 42, No. 7: 2277 (2020). Crossref
  5. F. Wang, Y. Feng, S. He, L. Wang, M. Guo, Y. Cao, Y. Wang, and Y. Yu, Mi-crochemical J., 155:104748 (2020). Crossref
  6. S. Salihu, N. Yusof, F. Mohammad, J. Abdullah, and H. A. Al-Lohedan, Journal of Nanomaterials, 2019, Article ID 1784154 (2019). Crossref
  7. L. Hao, X. Meng, C. Wang, Q. Wu, and Z. Wang, J. Chromatography A, 1605: 460364 (2019). Crossref
  8. O. Boshko, O. Nakonechna, N. Belyavina, M. Dashevskyi, and S. Revo, Adv. Powder Technol., 28, No. 3: 964 (2017). Crossref
  9. O. I. Nakonechna, M. M. Dashevskyi, O. I. Boshko, V. V. Zavodyanny, and N. N. Belyavina, Prog. Phys. Metals, 20, No. 1: 5 (2019). Crossref
  10. V. K. Portnoi, A. V. Leonov, S. N. Mudretsova, and S. A. Fedotov, The Physics of Metals and Metallography, 109, No. 2: 153 (2010). Crossref
  11. O. I. Nakonechna, N. N. Belyavina, M. M. Dashevskyi, A. M. Kuryliuk, and V. A. Makara, Dopovidi Natsionalnoy Akademii Nauk Ukrainy, No. 4: 50 (2019) (in Ukrainian). Crossref
  12. M. Dashevskyi, O. Boshko, O. Nakonechna, and N. Belyavina, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 39, No. 4: 541 (2017). Crossref
  13. L. Yue, R. Sabiryanov, E. M. Kirkpatrick, and D. L. Leslie-Pelecky, Phys. Rev. B, 62, No. 13: 8969 (2000). Crossref
  14. J. F. Loffler and W. Wagner, Phys. Rev. B, 57, No. 5: 2915 (1998). Crossref
  15. Y. B. Li, B. Q. Wei, J. Liang, Q. Yu, and D. H. Wu, Carbon, 37: 493 (1999). Crossref
  16. R. M. Nikonova, N. S. Larionova, V. I. Ladyanov, V. V. Aksenova, A. D. Rud, and I. M. Kirian, J. Alloys Compd., 682: 61 (2016). Crossref
  17. N. Kundan, P. Biswajit, A. K. Keshri, and P. R. Soni, Int. J. Minerals, Metall. Mater., 26, No. 8: 1031 (2019). Crossref
  18. O. I. Nakonechna, K. O. Ivanenko, A. M. Kuryliuk, and N. N. Belyavina, Phys. Chem. Solid State, 22, No. 1: 59 (2021). Crossref