Synthesis of ultra-refractory transition metal diboride compounds
Source abstract
Abstract
This paper critically evaluates methods used to synthesize boride compounds with emphasis on diborides of the early transition metals. The earliest reports of the synthesis of boride ceramics used impure elemental powders to produce multiphase reaction products; phase-pure borides were only synthesized after processes were established to purify elemental boron. Carbothermal reduction of the corresponding transition metal oxides emerged as a viable production route and continues to be the primary method for the synthesis of commercial transition metal diboride powders. Even though reaction-based processes and chemical synthesis methods are mainly used for research studies, they are powerful tools for producing diborides because they provide the ability to tailor purity and particle size. The choice of synthesis method requires balancing factors that include cost, purity, and particle size with the performance needed in expected applications.
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Research context
OpenAlex topics: Advanced ceramic materials synthesis · Advanced materials and composites · Metal and Thin Film Mechanics
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References (100+)
Show source-provided references
1. 10.1016/0022-5088(78)90143-110.1016/0022-5088(78)90143-1 ↗
2. 10.1016/j.actamat.2014.03.05410.1016/j.actamat.2014.03.054 ↗
3. 10.1016/j.matchemphys.2008.01.04110.1016/j.matchemphys.2008.01.041 ↗
4. 10.1016/j.ceramint.2012.02.06110.1016/j.ceramint.2012.02.061 ↗
5. 10.1038/111252a010.1038/111252a0 ↗
6. 10.1023/B:JMSC.0000041687.37448.0610.1023/B:JMSC.0000041687.37448.06 ↗
7. 10.1111/j.1551-2916.2008.02288.x10.1111/j.1551-2916.2008.02288.x ↗
8. 10.3891/acta.chem.scand.03-060310.3891/acta.chem.scand.03-0603 ↗
9. 10.1021/acs.nanolett.5b0226010.1021/acs.nanolett.5b02260 ↗
10. 10.1016/j.ijrmhm.2013.12.01110.1016/j.ijrmhm.2013.12.011 ↗
11. A magnesium thermic method for the preparation of metal borides
12. Zhang · 2015 · 33
13. 10.1179/174328006X10252910.1179/174328006X102529 ↗
14. 10.1016/j.scriptamat.2013.02.02210.1016/j.scriptamat.2013.02.022 ↗
15. ZrB2 powders synthesis by borothermal reduction10.1111/j.1551-2916.2010.03747.x ↗
16. 10.1016/j.jeurceramsoc.2009.08.00310.1016/j.jeurceramsoc.2009.08.003 ↗
17. 10.1016/j.scriptamat.2004.01.01810.1016/j.scriptamat.2004.01.018 ↗
18. 10.1016/j.matlet.2009.03.03810.1016/j.matlet.2009.03.038 ↗
19. 10.1016/j.ceramint.2012.03.02610.1016/j.ceramint.2012.03.026 ↗
20. 10.1007/BF0266485210.1007/BF02664852 ↗
21. 10.1007/s10853-006-2870-x10.1007/s10853-006-2870-x ↗
22. 10.1111/jace.1371710.1111/jace.13717 ↗
23. 10.1111/j.1551-2916.2010.04216.x10.1111/j.1551-2916.2010.04216.x ↗
24. 10.1179/1743280411Y.000000001210.1179/1743280411Y.0000000012 ↗
25. Courtright · 1992
26. 10.1007/978-94-009-2101-6_110.1007/978-94-009-2101-6_1 ↗
27. 10.1016/j.compscitech.2005.04.00310.1016/j.compscitech.2005.04.003 ↗
28. 10.1016/j.scriptamat.2009.04.01310.1016/j.scriptamat.2009.04.013 ↗
29. 10.1023/A:102476081027510.1023/A:1024760810275 ↗
30. 10.1002/adem.20030034910.1002/adem.200300349 ↗
31. Structure of diborides of titanium, zirconium, columbium, tantalum and vanadium
32. 10.1016/j.jeurceramsoc.2012.05.02110.1016/j.jeurceramsoc.2012.05.021 ↗
33. 10.1007/978-94-009-2101-6_810.1007/978-94-009-2101-6_8 ↗
34. 10.1021/ja01175a07310.1021/ja01175a073 ↗
35. 10.1111/j.1151-2916.1987.tb05699.x10.1111/j.1151-2916.1987.tb05699.x ↗
36. 10.1016/j.proeng.2011.12.63610.1016/j.proeng.2011.12.636 ↗
37. 10.1111/j.1551-2916.2006.01269.x10.1111/j.1551-2916.2006.01269.x ↗
38. 10.1111/j.1551-2916.2007.02169.x10.1111/j.1551-2916.2007.02169.x ↗
39. 10.1016/j.jallcom.2006.01.10710.1016/j.jallcom.2006.01.107 ↗
40. 10.1039/c004122j10.1039/c004122j ↗
41. 10.1023/B:JMSC.0000041690.06117.3410.1023/B:JMSC.0000041690.06117.34 ↗
42. 10.1111/j.1551-2916.2006.00949.x10.1111/j.1551-2916.2006.00949.x ↗
43. 10.1016/j.jeurceramsoc.2014.09.03510.1016/j.jeurceramsoc.2014.09.035 ↗
44. 10.1051/metal/19484501004910.1051/metal/194845010049 ↗
45. 10.1016/j.commatsci.2008.04.00210.1016/j.commatsci.2008.04.002 ↗
46. 10.1111/j.1551-2916.2007.02246.x10.1111/j.1551-2916.2007.02246.x ↗
47. 10.1111/jace.1334110.1111/jace.13341 ↗
48. 10.1111/j.1551-2916.2008.02466.x10.1111/j.1551-2916.2008.02466.x ↗
49. 10.1070/RC2008v077n05ABEH00376610.1070/RC2008v077n05ABEH003766 ↗
50. 10.1016/S0955-2219(03)00120-110.1016/S0955-2219(03)00120-1 ↗
51. 10.1016/0022-5088(68)90184-710.1016/0022-5088(68)90184-7 ↗
52. Préparation et Properiétès du Titane
53. 10.3891/acta.chem.scand.03-009010.3891/acta.chem.scand.03-0090 ↗
54. 2. All data on space groups were taken from the PDF-2 Database (International Centre for Diffraction Data, Newtown Square, PA).
55. 10.1002/9780470294680.ch2710.1002/9780470294680.ch27 ↗
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60. 10.1016/j.ceramint.2015.01.02910.1016/j.ceramint.2015.01.029 ↗
61. 10.1016/j.scriptamat.2007.07.03610.1016/j.scriptamat.2007.07.036 ↗
62. Kolodziej · 1997
63. Zhou · 2014 · 6010.1002/9781118700853.ch4 ↗
64. 10.1002/adma.20080147110.1002/adma.200801471 ↗
65. Reaction-based processing methods for ceramic-matrix
66. 10.1016/j.jallcom.2013.06.11910.1016/j.jallcom.2013.06.119 ↗
67. 10.1111/j.1551-2916.2005.00739.x10.1111/j.1551-2916.2005.00739.x ↗
68. 10.1111/j.1551-2916.2007.01583.x10.1111/j.1551-2916.2007.01583.x ↗
69. 10.1016/j.pmatsci.2011.05.00410.1016/j.pmatsci.2011.05.004 ↗
70. 10.1111/j.1551-2916.2008.02507.x10.1111/j.1551-2916.2008.02507.x ↗
71. 10.1557/JMR.2008.022110.1557/JMR.2008.0221 ↗
72. 10.1111/j.1551-2916.2006.01299.x10.1111/j.1551-2916.2006.01299.x ↗
73. Reactive hot pressing of ZrB2–SiC–ZrC ultra high-temperature ceramics at 1800 °C10.1111/j.1551-2916.2006.01145.x ↗
74. Golla · 2015 · 316
75. 10.1002/zaac.1931198012210.1002/zaac.19311980122 ↗
76. 10.1016/S0167-2738(97)00315-910.1016/S0167-2738(97)00315-9 ↗
77. 10.1002/9783527618217.ch2210.1002/9783527618217.ch22 ↗
78. 10.1016/j.scriptamat.2010.05.05010.1016/j.scriptamat.2010.05.050 ↗
79. 10.1016/j.jssc.2006.01.02310.1016/j.jssc.2006.01.023 ↗
80. 10.1016/j.ceramint.2013.02.02810.1016/j.ceramint.2013.02.028 ↗
81. 10.1111/j.1551-2916.2008.02713.x10.1111/j.1551-2916.2008.02713.x ↗
82. 10.1111/j.1151-2916.1995.tb08696.x10.1111/j.1151-2916.1995.tb08696.x ↗
83. 10.1111/j.1551-2916.2004.01170.x10.1111/j.1551-2916.2004.01170.x ↗
84. 10.1016/j.jeurceramsoc.2010.05.01210.1016/j.jeurceramsoc.2010.05.012 ↗
85. 10.1007/978-3-642-66620-9_1610.1007/978-3-642-66620-9_16 ↗
86. 10.1039/cs996250019910.1039/cs9962500199 ↗
87. 10.1016/j.scriptamat.2011.09.00710.1016/j.scriptamat.2011.09.007 ↗
88. 10.1016/j.jeurceramsoc.2009.07.00610.1016/j.jeurceramsoc.2009.07.006 ↗
89. 10.1016/j.jeurceramsoc.2010.01.02610.1016/j.jeurceramsoc.2010.01.026 ↗
90. 10.1557/JMR.2010.008210.1557/JMR.2010.0082 ↗
91. 176. Levine S.R. and Opila E.J. : Tantalum addition to zirconium diboride for improved oxidation resistance. Nasa/TM-2003-212483 (2003).
92. 10.1111/j.1151-2916.1992.tb04476.x10.1111/j.1151-2916.1992.tb04476.x ↗
93. UHTCs: Ultra-high temperature ceramic materials for extreme environment application
94. 10.1016/j.powtec.2014.03.05810.1016/j.powtec.2014.03.058 ↗
95. Harrington · 2013
96. Gallagher · 1988 · 901
97. 10.1016/0364-5916(88)90001-610.1016/0364-5916(88)90001-6 ↗
98. 10.1111/jace.1265410.1111/jace.12654 ↗
99. 10.3891/acta.chem.scand.01-089310.3891/acta.chem.scand.01-0893 ↗
100. 10.1016/j.matlet.2008.06.05210.1016/j.matlet.2008.06.052 ↗