سنتز دی بوراید زیرکونیم با استفاده از روش های احیا کربوترمال، بوروترمال و بوروکربوترمال

تاکنون روش های بسیار زیادی برای سنتز ذرات دی بوراید زیرکونیم بکار رفته است که انتخاب هر یک از این روش ها مزایا و معایبی را در بر داشته است. در این میان فرایند احیا می تواند جزء روش های کم هزینه بشمار رود. در این پژوهش با استفاده از پودرهای اولیه زیرکونیا، بورات، کاربید بور و کربن، پودر دی بوراید زیرکونیم باروش احیا تولید شد. دی بوراید زیرکونیم با استفاده از فرایندهای احیای کربوترمال(ZrO2+B2O3+C)، احیای بوروترمال(ZrO2+B4C) و احیای تلفیقی بروترمال و کربوترمال، (بوروکربوترمال)، (ZrO2+B4C+C) سنتز شد. بررسی ها به وسیله XRD و میکروسکوپ الکترونی SEM نشان دادند که پودر ZrB2 تولید شده با روش احیای کربوترمال به صورت میله ای شکل رشد کرده ضمن این که ناخالصی کربن در پودر ZrB2 مشاهده شدکه با انجام فرایند حرارت دهی در کوره اکسیدی حذف گردید. در محصول ناشی از فرایند سنتز با روش بوروترمال، ناخالصی بورات و رشد میله ای شکل ZrB2مشاهده شد. ناخالصی بورات به راحتی در شست و شوی با اتانول و آب حذف شد. در سنتز به روش احیا بور و کربوترمال نسبت به سنتز با روش احیا بوروترمال نفوذی کم تر در میان دانه ها رخ داده است، این امر به دلیل وجود کربن در نمونه است. ضمن این که مشابه با روش کربوترمال کربن از سیستم خذف شد. مقایسه روش ها نشان داد که روش سنتز پودر دی بوراید زیرکونیوم با استفاده از احیای کاربید بور روشی مطلوب تر از جهت ریخت شناسی پودر و سینترپذیری، در بین روش یاد شده برای تولید پودر می باشد.