Processing math: 100%

Особливості фазоутворення при контрольованому гідруванні та дегідруванні титану різними методами

О. І. Дехтяр1, О. М. Івасишин1, Д. Ю. Ковальов2, О. М. Кордубан1, В. К. Прокудіна2, В. І. Ратніков2, Д. Г. Саввакін1, А. Є. Сичьов2, М. М. Гуменяк1

1Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03680, МСП, Київ-142, Україна
2Інститут стуктурної макрокінетики та проблем матеріалознавства РАН (ІСМАН), вул. Академіка Осіп’яна, 8, 142432 Чорноголовка, РФ

Отримано: 28.01.2014; остаточний варіант - 26.06.2014. Завантажити: PDF

Експериментально виконано порівняльне дослідження фазових перетворень при гідруванні титану, вмісту домішок, фазового складу гідридів титану, одержаних двома різними способами. Перший з них (традиційний) полягав у гідруванні титанової губки методою пічного нагрівання в атмосфері водню. Одержання гідридів другим способом здійснювалося методою високотемпературної синтези, що самопоширюється (ВСС). Визначено температурно-баричні режими гідрування титану в стаціонарних умовах та при ВСС, які забезпечують одержання однофазних гідридів титану з однорідним розподілом водню у об’ємі. Встановлено, що за обома способами гідрування послідовність фазових перетворень при підвищенні та зниженні концентрації водню в титані є аналогічною. Гідрування титану методом ВСС принципово відрізняється від традиційного гідрування малим часом процесу. Показано, що вміст кисню в порошкових частинках, в тому числі стан поверхневих оксидних плівок, впливає на кінетику зміни параметра ґратниці гідриду титану та на відмінності при нагріванні ВСС-гідриду і гідриду, одержаного традиційним способом.

Ключові слова: фазові перетворення, кінетика перетворень, гідрування, дегідрування, гідриди титана, самопоширюваний високотемпературний синтез (СВС).

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v36/i09/1153.html

PACS: 61.43.Gt, 61.72.S-, 64.70.Kd, 66.30.jp, 68.55.Nq, 81.05.Bx, 81.20.Ev


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. А. А. Ильин, Б. А. Колачев, В. К. Носов, А. М. Мамонов, Водородная технология титановых сплавов (Москва: МИСиС: 2002).
  2. K. Konashi and M. Yamawaki, Adv. Sci. Technol., 73: 51 (2010). Crossref
  3. O. M. Ivasishin and D. G. Savvakin, Key Engineering Mater., 436: 113 (2010). Crossref
  4. О. М. Ивасишин, Д. Г. Саввакин, Н. М. Гуменяк, Металлофиз. новейшие технол., 33, № 7: 899 (2011).
  5. В. А. Ливанов, А. А. Буханова, Б. А. Колачев, Водород в титане (Москва: Государственное научно-техническое издательство литературы по черной и цветной металлургии: 1962).
  6. А. С. Рогачев, А. С. Мукасьян, Горение для синтеза материалов: введение в структурную макрокинетику (Москва: Физматлит: 2012).
  7. V. I. Ratnikov, I. P. Borovinskaya, and V. K. Prokudina, Int. J. Self-Prop. High-Temp. Synth., 15, No. 2: 193 (2006).
  8. G. Stepura, V. Rosenband, and A. Gany, Proc. III Eur. Combustion Meeting ECM 2007 (Israel: 2007), p. 1.
  9. А. Г. Мержанов, И. П. Боровинская, В. И. Пономарев, И. О. Хоменко, Ю. В. Заневский, С. П. Чеменко, Л. П. Смыков, Г. А. Черемухина, Докл. РАН, 328, № 1: 72 (1993).
  10. D. Yu. Kovalev, V. K. Prokudina, V. I. Ratnikov, and V. I. Ponomarev, Int. J. Self-Prop. High-Temp. Synth., 19, No. 4: 253 (2010). Crossref
  11. О. М. Ивасишин, В. Т. Черепин, В. Н. Колесник, Н. М. Гуменяк, Приборы и техника эксперимента, № 3: 147 (2010).
  12. В. А. Гармата, А. Н. Петрунько, Н. В. Галицкий, Ю. Г. Олесов, Р. А. Сандлер, Титан (Москва: Металлургия: 1983).
  13. В. И. Ратников, В. К. Прокудина, И. П. Боровинская, А. Г. Мержанов, Патент РФ № 2385837. С01В 6/02. Способ получения гидрида титана и устройство для его осуществления / № 2008107172/15. Заявл. 28.02.2008. Опубл. 10.04.2010, Б.И. № 10.
  14. O. M. Ivasishin, D. G. Savvakin, V. I. Bondarchuk, and M. M. Gumenyak, Key Engineering Mater., 520: 121 (2012). Crossref
  15. H. Liu, P. He, J. C. Feng, and J. Cao, Int. J. Hydrogen Energy, 34: 3018 (2009). Crossref
  16. А. А. Смирнов, Український фізичний журнал, 37, № 8: 1188 (1992).