Preview

Izvestiya vuzov. Tsvetnaya metallurgiya

Расширенный поиск

ПОЛУЧЕНИЕ ЛЕГИРОВАННЫХ НИКЕЛИДОВ АЛЮМИНИЯ МЕТАЛЛОТЕРМИЕЙ ОКСИДОВ МЕТАЛЛОВ

https://doi.org/10.17073/0021-3438-2015-6-63-69

Полный текст:

Аннотация

Изучены условия получения интерметаллидных сплавов NiAl, NiAl–Cr, NiAl–Cr–Mo–W совместным алюминотермическим восстановлением исходных оксидов металлов. Определены термодинамические характеристики протекающих при этом реакций. Температурная зависимость изменения изобарного потенциала (ΔG0, кДж/моль) реакций восстановления оксидов указывает на высокую вероятность образования сплавов. Методом дифференциального термического анализа выявлено, что восстановление оксидов металлов вступает в активную фазу после расплавления алюминия при ~650 °С и протекает по гетерогенному механизму в интервале температур 800–1100 °С. Установлен оптимальный состав исходной шихты, обеспечивающий максимальный выход металлов в сплавы. Экспериментально найдено, что выход металлов в сплавы составляет 85–92 мас.%. Продукты синтеза идентифицированы элементным и рентгенофазовым методами анализа как интерметаллиды системы NiAl, содержащие включения хрома, молибдена, вольфрама. Показано, что концентрация включений варьируется в пределах 1,5–6,5 мас.%. Определена микротвердость сплавов, которая изменяется от 3546 до 7436 МПа в зависимости от содержания легирующих элементов.

Об авторах

В. В. Гостищев
Институт материаловедения Хабаровского научного центра Дальневосточного отделения РАН (ХНЦ ДВО РАН), г. Хабаровск Тихоокеанский государственный университет (ТОГУ), г. Хабаровск
Россия

канд. техн. наук, ст. науч. сотрудник Института материаловедения ХНЦ ДВО РАН
и кафедры «Литейное производство и технология металлов» (ЛПиТМ) ТОГУ (680035, г. Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136, ауд. 101п)



И. А. Астапов
Институт материаловедения Хабаровского научного центра Дальневосточного отделения РАН (ХНЦ ДВО РАН), г. Хабаровск
Россия
канд. физ.-мат. наук, ст. науч. сотрудник Института материаловедения ХНЦ ДВО РАН


А. В. Меднева
Тихоокеанский государственный университет (ТОГУ), г. Хабаровск
Россия
аспирант кафедры ЛПиТМ ТОГУ


Ри Хосен
Тихоокеанский государственный университет (ТОГУ), г. Хабаровск
Россия
докт. техн. наук, проф., зав. кафедрой ЛПиТМ ТОГУ


С. Н. Химухин
Институт материаловедения Хабаровского научного центра Дальневосточного отделения РАН (ХНЦ ДВО РАН), г. Хабаровск Тихоокеанский государственный университет (ТОГУ), г. Хабаровск
Россия
докт. техн. наук, ст. науч. сотрудник Института материаловедения ХНЦ ДВО РАН и кафедры ЛПиТМ ТОГУ


Список литературы

1. Анциферов В.Н., Бездудный Ф.Ф., Белянчиков Л.Н., Бецофен С.Я., Бондаренко Г.Г. Новые материалы: Сборник / Под ред. Ю.С. Карабасова. М.: МИСиС, 2002.

2. Скачков О.А., Дзнеладзе Ж.И. Новые порошковые материалы для авиационно-космической техники, металлургического оборудования и энергетического машиностроения // Металлург. 2000. No. 3. С.40—42.

3. Westbrook J.H., Fleischer R.L. Intermetallic Compounds. New York: John Willey and Sons, 2002. Vol. 3.

4. Колобов Ю.Р., Каблов Е.Н., Козлов Э.В. и др. Структура и свойства интерметаллидных материалов с нанофазным упрочнением / Под ред. Каблова Е.Н., Колобова Ю.Р. Белгород: Центр наноструктурных материалов и нанотехнологий БелГУ. М.: Изд-во МИСиС, 2008.

5. Yamaguchi М., Inui H., Ito К. High-temperature structural intermetallics // Acta Mater. 2000. Vol. 48. No. 1. P.307—322.

6. Гринберг Б.А., Иванов М.А. Интерметаллиды Ni3Al и TiAl: Микроструктура, деформационное поведение. Екатеринбург: ИФМ УрО РАН, 2002.

7. Поварова К.Б. Физико-химические принципы создания термически стабильных сплавов на основе алюминидов переходных металлов // Материаловедение. 2007. No. 12. С. 20—27.

8. Фаткулин О.Х., Офицеров А.А. Модифицирование жаропрочных никелевых сплавов дисперсными частицами тугоплавких соединений // Литейное пр-во. 1993. No. 4. С. 13—14.

9. Sauthoff G. Multiphase intermetallic alloys for structural applications // Intermetallics. 2000. Vol. 8. No. 9-11. P.1101—1109.

10. Итин В.И., Найбороденко Ю.С. Высокотемпературный синтез интерметаллических соединений. Томск: Изд-во Томск. ун-та, 1989.

11. Амосов А.П., Боровинская И.П., Мержанов А.Г. Порошковая технология самораспространяющегося высокотемпературного синтеза материалов. М.: Машиностроение, 2007.

12. Овчаренко В.Е., Лапшин О.В., Боянгин Е.Н., Рамазанов И.С., Чудинов В.А. Высокотемпературный синтез интерметаллического соединения Ni3Al под давлением // Изв. вузов. Цвет. металлургия. 2007. No. 4. С. 63—69.

13. Berdovsky Y.N. Intermetallics research progress. N.-Y.: Nova Science Publ. Inc., 2008.

14. Соколов И.П., Пономарев Н.Л. Введение в металлотермию. М.: Металлургия, 1990.

15. Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. М.: Мир, 1971.


Для цитирования:


Гостищев В.В., Астапов И.А., Меднева А.В., Хосен Р., Химухин С.Н. ПОЛУЧЕНИЕ ЛЕГИРОВАННЫХ НИКЕЛИДОВ АЛЮМИНИЯ МЕТАЛЛОТЕРМИЕЙ ОКСИДОВ МЕТАЛЛОВ. Izvestiya vuzov. Tsvetnaya metallurgiya. 2015;(6):63-69. https://doi.org/10.17073/0021-3438-2015-6-63-69

For citation:


Gostishchev V.V., Astapov I.A., Medneva A.V., Hosen R., Khimukhin S.N. Fabrication of alloyed aluminum nickelides by metallothermy of metals oxides. Izvestiya Vuzov Tsvetnaya Metallurgiya (Proceedings of Higher Schools Nonferrous Metallurgy. 2015;(6):63-69. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0021-3438-2015-6-63-69

Просмотров: 247


ISSN 0021-3438 (Print)
ISSN 2412-8783 (Online)