بررسی رفتار اکسایشی تیتانیم سیلیکون کاربید (2SiC3Ti) با قابلیت کاربرد به عنوان غلاف سوخت هسته ای

مقاومت در برابر اکسایش مکس فاز 2</sub>SiC3</sub>Ti خالص تولید شده به روش مذاب خورانی پیش سازه های تیتانیم کاربید متخلخل ساخته شده با روش ریختگی ژلی، در دماهای مختلف 500، 800، 1000، 1100، 1200، 1300 و C 1400 در محیط اکسیژن مورد ارزیابی قرار گرفت. ترکیب فازهای اکسیدی تشکیل شده روی سطح نمونه ها با استفاده از تکنیک پراش پرتو ایکس (XRD) شناسایی شد. ضخامت لایه های اکسیدی تشکیل شده روی نمونه ها با بررسی سطح مقطع نمونه ها با تکنیک میکروسکوپی الکترون روبشی (SEM) اندازه گیری شد. به منظور تشریح سازوکار فرایند اکسایش، تجزیه های گرماوزنی (TG) و گرماسنجی پویشی تفاضلی (DSC) در محدوده ی دمایی 25 تا C1500 به انجام رسید. یافته ها نشان داد که تا دمای C1000 افزایش جرم شدیدی به دنبال اکسایش رخ نمی دهد و با افزایش دما در ورای C1000 فرایند اکسایش تسریع می شود. از دمای C1400 به بعد اکسایش به حالت پایدار رسیده و شیب افزایش جرم کاهش می یابد. داده های مقطع سنجی لایه های اکسیدی نشان داد که با افزایش دما به C 1400 ضخامت لایه اکسیدی به 121 µm افزایش می یابد.