Влияние повышенного давления на электросопротивление диборида циркония в твердой и жидкой фазах

С. В. Онуфриев; Онуфриев С. В.; А. И. Савватимский; Савватимский А. И.

doi:10.31857/S0040364425010073

Влияние повышенного давления на электросопротивление диборида циркония в твердой и жидкой фазах

Authors: Онуфриев С.В.¹, Савватимский А.И.¹^,2
Affiliations:
1. Объединенный институт высоких температур РАН
2. Физический институт им. П.Н. Лебедева
Issue: Vol 63, No 1 (2025)
Pages: 47-51
Section: Thermophysical Properties of Materials
URL: https://freezetech.ru/0040-3644/article/view/689136
DOI: https://doi.org/10.31857/S0040364425010073
ID: 689136

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription or Fee Access

Abstract
Full Text
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

Приведены результаты экспериментальных исследований температурных зависимостей удельного электросопротивления диборида циркония при различных значениях внешнего давления, полученных в режиме импульсного нагрева током за промежутки времени порядка 5–10 мкс. Показано, что с увеличением давления наблюдается повышение удельного электросопротивления ZrB₂ в твердой и жидкой фазах, причем в жидкой фазе этот рост составляет 26%. Установлено возрастание температуры начала плавления более чем на 200 К при повышении давления по оценкам от ~5 до ~20 МПа.

Full Text

About the authors

С. В. Онуфриев

Объединенный институт высоких температур РАН

Author for correspondence.
Email: s-onufriev@yandex.ru
Russian Federation, Москва

А. И. Савватимский

Объединенный институт высоких температур РАН; Физический институт им. П.Н. Лебедева

Email: savvatimskiy.alexander@gmail.com
Russian Federation, Москва; Москва

References

Крутский Ю.Л., Гудыма Т.С., Дюкова К.Д., Кузьмин Р.И., Крутская Т.М. Дибориды некоторых переходных металлов: свойства, области применения и методы получения. Ч. 2. Дибориды хрома и циркония (обзор) // Изв. вузов. Черная металлургия. 2021. Т. 64(6). С. 395.
Monteverde F., Savino R., De Stefano Fumo M. Dynamic Oxidation of Ultra-high Temperature ZrB2–SiC under High Enthalpy Supersonic Flows // Corrosion Sci. 2011. V. 53. P. 922.
Онуфриев С.В., Савватимский А.И. Физические свойства диборида циркония при температуре 2500–5000 К // ЖЭТФ. 2024. Т. 166. Вып. 5(11). С. 641.
Korobenko V.N., Rakhel A.D. Technique for Measuring Thermophysical Properties of Refractory Metals at Supercritical Temperature // Int. J. Thermophys. 1999. V. 20. № 4. P. 1257.
Онуфриев С.В., Савватимский А.И. Электросопротивление жидкого углерода (до 9000 К) и жидкого гадолиния (до 6000 К) при повышенном давлении и высоких температурах // ТВТ. 2023. Т. 61. № 5. С. 685.
Физические величины. Спр. / Под ред. Григорьева И.С., Мейлихова Е.З. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.
Уткин А.В., Мочалова В.М., Якушев В.В., Рыкова В.Е., Шакула М.Ю., Острик А.В., Ким В.В., Ломоносов И.В. Импульсное сжатие и растяжение композитов при ударно-волновом воздействии // ТВТ. 2021. Т. 59. № 2. С. 189.
Zimmermann J.W., Hilmas G.E., Fahrenholtz W.G., Dinwiddie R.B., Porter W.D., Wang H. Thermophysical Properties of ZrB2 and ZrB2–SiC Ceramics // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. P. 1405.

Supplementary files

Supplementary Files

Action

1. JATS XML

Download

2. Fig. 1. Glass cell (a) with a sample: 1 – end face of ZrB2 plate; 2 – two TF5 glass blocks 15×15 mm2, 11 mm thick each; 3 – glued fiberglass; (b) – clamp providing creation of initial pressure: 4 – glass cell; 5 – fiberglass plates; hole in the center of the upper plate – for radiation output.

Download (13KB)

Indexing metadata

3. Fig. 2. Time dependences of current and voltage on the sample: 1 – current, 2 – active component of voltage on the sample.

Download (25KB)

Indexing metadata

4. Fig. 3. Thermograms of experiments: 1 – low external pressure from 5 to 26 MPa (on average 10 MPa) [3]; arrows pointing upwards – beginning (3440 K) and end (3710 K) of ZrB2 melting; 2 – increased pressure from 10 to 60 MPa, the present experiment; downward arrows – the beginning (3650 K) and the end (4000 K) of melting; thin solid lines and dash-dotted lines – geometric construction, allowing to determine the beginning and the end of melting on curve 2.

Download (20KB)

Indexing metadata

5. Fig. 4. Dependence of the specific electrical resistance of ZrB2 on temperature: 1 – at low external pressure (in the liquid phase 10 MPa), [3]; 2 – at increased pressure (in the liquid phase 60 MPa), the present experiment; arrows – electrical resistance of the sample at the beginning of melting (3650 K) and at its end (surface temperature – 4000 K).