Вышедшие номера
Оптические измерения усадки и распределения температуры в ходе микроволнового спекания
Российский научный фонд, 23-19-00363
Егоров С.В.1, Еремеев А.Г.1, Рыбаков К.И.1, Сорокин А.А.1, Холопцев В.В.1
1Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН, Нижний Новгород, Россия
Email: rybakov@ipfran.ru
Поступила в редакцию: 9 июля 2025 г.
В окончательной редакции: 18 сентября 2025 г.
Принята к печати: 21 ноября 2025 г.
Выставление онлайн: 17 февраля 2026 г.

Описан комбинированный метод оптической диагностики для процессов высокотемпературной микроволновой обработки материалов, который позволяет оперативно получать информацию об изменении размеров и формы объекта и о распределении температуры на его поверхности на основе обработки инфракрасных цифровых изображений. Рассмотрено применение данного метода в ходе высокоскоростных процессов реакционного спекания композиционных керамических материалов Ce:YAG + Al2O3 при микроволновом нагреве. Описана конструкция разработанного устройства вывода оптического излучения из рабочей камеры, обеспечивающего защиту чувствительных элементов оптической системы от интенсивного микроволнового излучения. Ключевые слова: высокотемпературная микроволновая обработка материалов, оптическая дилатометрия, иттрий-алюминиевый гранат, гиротрон.
  1. Yu.V. Bykov, K.I. Rybakov, V.E. Semenov. J. Phys. D: Appl. Phys., 34, R55 (2001). DOI: 10.1088/0022-3727/34/13/201
  2. Ю.В. Быков, С.В. Егоров, А.Г. Еремеев, И.В. Плотников, К.И. Рыбаков, А.А. Сорокин, В.В. Холопцев. ЖТФ, 88 (3), 402 (2018). DOI: 10.21883/JTF.2018.03.45598.2398 [Yu.V. Bykov, S.V. Egorov, A.G. Eremeev, I.V. Plotnikov, K.I. Rybakov, A.A. Sorokin, V.V. Kholoptsev. Tech. Phys., 63 (3), 391 (2018). DOI: 10.1134/S1063784218030052]
  3. G. Link, M. Thumm. In: Microwave and Radio Frequency Applications (Proceedings of the Third World Congress on Microwave and Radio Frequency Applications), ed. by D.C. Folz, J.H. Booske, D.E. Clark, J.F. Gerling. (Westerville: The American Ceramic Society, 2004), p. 301
  4. S. Marinel, E. Savary. J. Mater. Process. Technol., 209, 4784 (2009). DOI: 10.1016/j.jmatprotec.2008.12.005
  5. D. Zyme ka, S. Saunier, J. Molimard, D. Goeuriot. Adv. Eng. Mater., 13 (9), 901 (2011). DOI: 10.1002/adem.201000354
  6. J. Croquesel, D. Bouvard, J.-M. Chaix, C.P. Carry, S. Saunier. Mater. Des., 88, 98 (2015). DOI: 10.1016/j.matdes.2015.08.122
  7. S.V. Egorov, A.G. Eremeev, V.V. Kholoptsev, I.V. Plotnikov, K.I. Rybakov, A.A. Sorokin. Mater. Today: Proc., 25, 349 (2020). DOI: 10.1016/j.matpr.2019.12.081
  8. Ю.В. Быков, А.Г. Еремеев, М.Ю. Глявин, Г.Г. Денисов, Г.И. Калынова, Е.А. Копелович, А.Г. Лучинин, И.В. Плотников, М.Д. Проявин, М.М. Троицкий, В.В. Холопцев. Изв. вузов. Радиофизика, 61 (10), 843 (2018). [Yu.V. Bykov, A.G. Eremeev, M.Yu. Glyavin, G.G. Denisov, G.I. Kalynova, E.A. Kopelovich, A.G. Luchinin, I.V. Plotnikov, M.D. Proyavin, M.M. Troitskiy, V.V. Kholoptsev. Radiophys. Quant. Electron., 61 (10), 752 (2019). DOI: 10.1007/s11141-019-09933-6]
  9. С.В. Егоров, А.Г. Еремеев, К.И. Рыбаков, А.А. Сорокин, В.В. Холопцев, С.С. Балабанов, Т.О. Евстропов. Изв. вузов. Радиофизика, 67 (11-12), 939 (2024). DOI: 10.52452/00213462_2024_67_11_939 [S.V. Egorov, A.G. Eremeev, K.I. Rybakov, A.A. Sorokin, V.V. Kholoptsev, S.S. Balabanov, T.O. Evstropov. Peculiarities of phase transformations during microwave reactive sintering of Ce:YAG--Al2O3 composites // Radiophys. Quant. Electron. 67 (11-12), 848 (2025). DOI: 10.1007/s11141-025-10423-1]
  10. S.V. Egorov, A.G. Eremeev, V.V. Kholoptsev, I.V. Plotnikov, K.I. Rybakov, A.A. Sorokin, S.S. Balabanov, E.Ye. Rostokina. J. Eur. Ceram. Soc., 45, 117006 (2025). DOI: 10.1016/j.jeurceramsoc.2024.117006
  11. V.E. Semenov, N.A. Zharova. In: Advances in Microwave and Radio Frequency Processing (Proc. 8th International Conference on Microwave and High-Frequency Heating) ed. by M. Willert-Porada (Springer, Berlin, 2006), p. 482
  12. Физико-химические свойства окислов, под ред. Г.В. Самсонова (Металлургия, М., 1978), 472 с
  13. S. Sagi, S. Hayun. J. Chem. Thermodynamics., 93, 123 (2016). DOI: 10.1016/j.jct.2015.09.035
  14. J. Hostavsa, J. Matvejivcek, B. Nait-Ali, D.S. Smith,  W. Pabst,  L. Esposito. J. American Ceramic Society, 97 (8), 2602 (2014). DOI: 10.1111/jace.13015
  15. D.S. Smith, A. Alzina, J. Bourret, B. Nait-Ali, F. Pennec, N. Tessier-Doyen. J. Mater. Res., 28, 2260 (2013). DOI: 10.1557/jmr.2013.179