The paper discusses the experimental studies connected with development of scientific and technical foundations for the synthesis method of titanium carbide by electric arc discharge plasma under ambient air condition. According to the X-ray diffraction data, the dependences between the product phase composition and the synthesis duration was determined. According to the scanning electron microscopy and energy dispersive analyses data, a morphological types number of titanium carbide particles, which are formed as a result of uneven distribution of energy in the reaction volume, was identified.

The paper shows the possibility of obtaining bulk samples of solid ceramics based on silicon carbide obtained from ash waste. The process is implemented in three stages: the initial ash waste was treated with a carbon plasma of a direct current arc discharge under ambient air conditions using a vacuumless method, then the obtained powder material was purified from unbounded carbon in an atmospheric furnace, and at the final stage the powder product was sintered by the plasma spark sintering method. According to analytical methods, the result is a ceramic based on silicon carbide with a density of 3.05 g/cm3 and a hardness of up to 19.9 GPa.

Авторы статьи показывают возможность синтеза кристаллических объектов, содержащих карбид бора конденсацией испаренного дуговым разрядом сырья, содержащего бор, углерод и кислород. Серия экспериментов проводилась на лабораторном электродуговом реакторе с горизонтальной схемой расположения графитовых электродов. Полученные материалы анализировались методами рентгеновской дифрактометрии (Shimadzu XRD 7000s) и растровой электронной микроскопии с энеродисперсионным анализом (Philips SEM 515). В исследуемых продуктах были идентифицированы карбид бора B13C2, оксида бора B2O3, а также графит, поскольку все элементы реакционной зоны, в том числе электроды разрядного контура, состоят из графита. Присутствие оксида бора является результатом неполной переработки исходного сырья. Наличие карбида бора ожидаемо ввиду присутствия в реакционной зоне бора и углерода, а также достижения достаточно высоких температур для реализации его синтеза (согласно общеизвестной диаграмме состояний).