PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Materials Today Communications· 2026Q1

Alt stokiyometrik zirkonyum karbür seramiklerin kafes parametresi modeli ve oksitlenme mekanizması (içsel oksijenli)

Lattice parameter model and oxidation mechanism of substoichiometric zirconium carbide ceramics with intrinsic oxygen

Yanwen Lin, Richard Huizenga, Hans Brouwer, Vera Popovich

Kısa özet

Stokiyometri altı zirkonyum karbür seramiklerde karbon boşluklarını ve eser miktardaki oksijeni hesaba katan ilk ampirik model geliştirildi; bu model, kafes parametrelerini doğru bir şekilde tahmin ediyor ve karbon stokiyometrisi ile oksitlenme hızı arasında monatonik olmayan bir ilişki ortaya koyuyor.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Boşluk-boşluk etkileşimlerini ve eser oksijeni dikkate alarak stokiyometri altı ZrC'de kafes parametrelerini tahmin etmek için ampirik bir model geliştirildi.
  • Çeşitli karbon eksikliklerine sahip ZrC'nin oksitlenme kinetikleri sistematik olarak incelendi.
  • Parabolik hız sabitinin karbon stokiyometrisine göre monatonik olmayan bir bağımlılığı keşfedildi.
  • Karbon eksikliği olan karbürlerde yapısal evrim ve oksitlenme mekanizmalarını anlamak için kusur temelli bir çerçeve oluşturuldu.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Zirconium carbide is a versatile ultra-high temperature ceramic with a broad tunable substoichiometry range. However, many reported compositions exhibit unintended oxygen incorporation, which leads to scattering in lattice parameters. This complicates the understanding of synergistic effects of carbon vacancies and oxygen on crystal structure, and highlights the scarcity of oxidation studies across varying substoichiometries. Here, we synthesize substoichiometric zirconium carbide ceramics and, to our knowledge, develop the first empirical model to capture vacancy–vacancy interactions and trace oxygen occupation. We further present a systematic study of their oxidation kinetics over a wide range of carbon deficiencies, revealing critical roles of carbon and vacancies in governing oxidation pathways. In substoichiometric zirconium carbides, the parabolic rate constant exhibits a non-monotonic dependence on carbon stoichiometry, highlighting the complex defect-mediated nature in zirconium carbide oxidation. These results establish a defect-based framework for understanding the structural evolution and oxidation mechanisms of carbon-deficient ultra-high temperature carbides.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Materials Today Communications, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Seramik ve Kompozitler

Ceramics and CompositesMaterials Science