Регистрация / Вход
Прислать материал

Влияние режимов механического активирования (МА) и добавок на структуру и фазовый состав смесей Ni-Al и полученных из них СВС-продуктов

ФИО: Рахимова А.Ж.

Направление: Металлургия

Научный руководитель: к.т.н., доц. Курбаткина Виктория Владимировна

Институт: Институт экотехнологий и инжиниринга

Кафедра: Кафедра Порошковой металлургии и функциональных покрытий

Академическая группа: МФП-14-2

Сплавы на основе интерметаллида NiAl благодаря уникальному сочетанию физико-механических свойств, находятся в центре внимания разработчиков материалов для газотурбинной техники, авиационной, космической судостроительной и др. Традиционными способами получения интерметаллидов являются: литье, порошковая металлургия, но этими методами сложно получить заданный фазовый состав и структуру порошка. МА и СВС является известным способом получения тугоплавких материалов с необходимым составом и структурой.

В данной работе представлены результаты исследования влияния механического активирования и добавок модификаторов на структуру и свойства порошковых смесей и продуктов СВС. В качестве модификаторов были выбраны: BN и WC, порообразователя – NaCl.

Смеси готовили из порошков: Ni, Al, BN, WC, NaCl. Смешивание проводили в конусном смесителе и шаровой мельнице, механическое активирование (МА) – в планетарной центробежной мельнице (ПЦМ). После чего проводили СВС образцов в универсальном реакторе, в атмосфере аргона. Изучение фазового состава реакционных смесей и продуктов реакции проводили методом рентгенофазового анализа (РФА). Исследование структуры порошков проводили методами оптической и электронной микроскопии.

Сравнение фазового состава синтезированных продуктов, полученных из смесей, приготовленных в разных мельницах показало, что только после обработки в ПЦМ получается однофазный продукт. РФА показал, что только после СВС МА смесей Ni–Al образуются однофазные образцы состава NiAl. В процессе МА образуются слоистые агломераты, состоящие из слоев Ni и Al, поэтому в результате синтеза образуется однофазный продукт NiAl.

Модифицирование смесей добавками BN и WC уменьшает размер зерен NiAl. Определено оптимальное количество модификаторов. Наиболее эффективно уменьшает размер частиц NiAl порообразователь NaCl.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ в рамках выполнения государственных работ в сфере научной деятельности базовой части государственного заказа № 2014/113, НИР 28.58.