Loading [MathJax]/jax/output/HTML-CSS/jax.js

Эволюция фазового состава и микроструктуры при синтезе сплава Zr—Sn из порошков гидрида циркония и олова

Д. Г. Саввакин1, Д. В. Оришич2

1Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина
2Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, ул. Владимирская, 60, 01033 Киев, Украина

Получена: 28.01.2015. Скачать: PDF

Исследована эволюция микроструктуры, плотности и термические эффекты в процессе формирования сплава Zr—1.5% Sn из порошковых смесей частиц гидрида циркония и олова. Плавление частиц олова на начальных стадиях нагрева увеличивает пористость в порошковой системе, не приводя к заметному развитию химической гомогенизации, но при повышении температуры до 550—800°C ускоряется процесс формирования твёрдых интерметаллидных фаз, в том числе благодаря десорбции водорода из гидрида и активации циркониевой матрицы. При высоких температурах гомогенизация и спекание частиц происходит твердофазным путём с формированием однородного твёрдого раствора олова в цирконии. Использованные в работе размеры порошковых частиц и температурно-временные параметры нагрева позволяют получить малопористый (с относительной плотностью более 97%) химически и микроструктурно однородный сплав с механическими характеристиками на уровне характеристик данного материала, полученного методом литья и горячей деформации.

Ключевые слова: микроструктура, механические свойства, химическая гомогенизация, гидрид циркония, олово.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v37/i04/0559.html

PACS: 61.43.Gt, 61.66.Dk, 64.70.dj, 64.70.kd, 81.20.Ev, 81.30.Bx, 81.40.Ef


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. S. Yu. Zavodchikov, L. V. Zuev, and V. A. Kotrekhov, Metallovedcheskie Voprosy Proizvodstva Izdeliy iz Splavov Tsirkoniya (Metal Science Problems of the Products from Zirconium Alloys) (Мoscow: Nauka: 2012) (in Russian).
  2. О. М. Ivasishin, D. G. Savvakin, and M. М. Gumenyak, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 33, No. 7: 899 (2011) (in Russian).
  3. D. G. Savvakin and M. M. Gumenyak, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 35, No. 3: 349 (2013) (in Russian).
  4. J. P. Abriata, J. C. Bolcich, and D. Arias, Bulletin of Alloy Phase Diagrams, 4, No. 2: 147 (1983). Crossref
  5. M. Dahms, G. Leitner, W. Poessnecker, S. Schultrich, and F. Schmelzer, Z. Metallkd., 84, No. 5: 351 (1993).
  6. V. V. Skorokhod, Yu. М. Solonin, and I. V. Uvarova, Khimicheskie, Diffuzionnye i Reologicheskie Protsessy v Tekhnologii Poroshkovykh Materialov (Chemical, Diffusion and Rheological Processes in Powder Materials Technology) (Kiev: Naukova Dumka: 1990) (in Russian).
  7. А. G. Kostornov, Materialovedenie Dispersnykh i Poristykh Metallov i Splavov (Material Science of Disperse and Porous Metals and Alloys). Vol. 1 (Kiev: Naukova Dumka: 2002) (in Russian).
  8. T. Studnitzky and R. Schmid-Fetser, Z. Metallkd., 93, No. 9: 894 (2002). Crossref
  9. V. A. Goltsov, N. I. Тimofeev, and I. Yu. Machikina, Dokl. AN USSR, 235, No. 5: 1060 (1977) (in Russian).
  10. N. Subasic, Calphad, 22, No. 2: 157 (1998). Crossref
  11. L. M. Howe and W. R. Thomas, J. Nuclear Materials, 2, No. 3: 248 (1960). Crossref
  12. O. H. Kwon, K. B. Eom, J. I. Kim, J. M. Suh, and K. L. Jeon, Nucl. Eng. Technol., 43, No. 1: 19 (2011). Crossref