Влияние содержания $\mathrm{SiO}_2$ и механической активации на горение системы $\mathrm{Ni}$–$\mathrm{Al}$–$\mathrm{SiO}_2$

Исследовано влияние предварительной механической активации и содержания кварца $\mathrm{SiO}_2$ на скорость и максимальную температуру горения, удлинение образцов в процессе горения, прессуемость смесей и размер композитных частиц, фазовый состав и особенности структуры продуктов горения в системе $\mathrm{Ni}$–$\mathrm{Al}$–$\mathrm{SiO}_2$. В исходных смесях $\mathrm{Ni}+\mathrm{Al}+\mathrm{SiO}_2$, не подвергавшихся механоактивации, не удается инициировать горение при комнатной температуре, если массовое содержание кварца $\mathrm{SiO}_2$ превышает $10\%$. Предварительная механоактивация реакционной смеси $\mathrm{Ni}+\mathrm{Al}+x\mathrm{SiO}_2$ расширила предел содержания кварца в смеси, при котором можно реализовать горение прессованных образцов при комнатной температуре, до $40\%$. Скорость горения и удлинение образцов в процессе горения значительно возрастают после механической обработки реакционных смесей, а относительная плотность образцов, достигаемая при фиксированном давлении прессования, уменьшается. Увеличение содержания кварца в смеси $\mathrm{Ni}+\mathrm{Al}+x\mathrm{SiO}_2$ приводит к уменьшению скорости, максимальной температуры горения и к удлинению образцов в процессе горения как исходной, так и механоактивированной смеси. Кроме того, увеличение содержания кварца повышает плотность образцов, достигаемую при фиксированном давлении прессования, в случае исходных смесей и практически не влияет на плотность в случае механоактивированных смесей. Увеличение содержания кварца приводит также к уменьшению размера композитных частиц после механической активации и к увеличению количества фаз, формирующихся в продуктах реакции. Предложено объяснение большинства наблюдаемых зависимостей.