Фазоутворення в системі WC–Fe$_2$O$_3$–NiO–Co$_3$O$_4$–C при нагріві в різних середовищах

О. М. Мисливченко, А. В. Лаптев, О. І. Толочин, М. В. Карпець

Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України, вул. Академіка Кржижановського, 3, 03142 Київ, Україна

Отримано: 18.02.2019. Завантажити: PDF

Вивчено фазоутворення в карбідо-оксидній системі WC–Fe$_2$O$_3$–NiO–Co$_3$O$_4$ за наявності та відсутності вільного вуглецю в умовах нагріву у вакуумі та аргоні. В якості вільного вуглецю використовували високодисперсну сажу та сахарозу. При відсутності вільного вуглецю у карбідо-оксидній системі відбувається активна взаємодія між вуглецем WC і киснем оксидів металів, що проявляється в утворенні складного оксиду (МeWO$_4$), інтерметаліду (Me$_7$W$_6$) та чистого вольфраму. Додавання вільного вуглецю дозволяє зберегти частково або повністю карбід вольфраму і відновити метали з їх оксидів. У разі малої кількості вуглецю з киснем починає взаємодіяти деяка частина вуглецю карбіду вольфраму і в системі утворюються складні карбіди типу Me$_6$C, Me$_{12}$C. За необхідної кількості вуглецю зберігається карбід вольфраму і утворюється металічна зв’язка у вигляді твердого розчину на основі фази з ГЦК- або ОЦК-структурою. Кристалічна структура твердого розчину визначається співвідношенням оксидів металів у вихідній суміші. При прогріві у вакуумі використовується більше вуглецю на видалення однакової кількості кисню, порівняно з прогрівом в аргоні.

Ключові слова: фазоутворення, карбід вольфраму, відновлення металів, оксиди, сажа, сахароза.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v41/i08/1003.html

PACS: 61.05.cp, 61.46.Hk, 62.23.Pq, 81.05.Je, 81.07.Wx, 81.20.Ev


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. Б. Н. Арзамасова, Конструкционные материалы: Справочник (Москва: Машиностроение: 1990).
  2. В. И. Третьяков, Основы металловедения и технологии производства спеченных твердых сплавов (Москва: Металлургия: 1976).
  3. T. E. Babutina, I. V. Uvarova, L. D. Konchakovskaya, and L. N. Kuz’menko, Powder Metall. Met. Ceram., 43, Iss. 3–4: 111 (2004). Crossref
  4. В. П. Бондаренко, Л. М. Мартынова, И. В. Андреев, Международная конференция «Новейшие технологии в порошковой металлургии и керамике» (Киев: 2003), с. 62.
  5. A. V. Laptiev, O. M. Myslyvchenko, O. I. Tolochyn, M. V. Karpets, L. M. Kuzmenko, and T. A. Silinska, J. Superhard Mater., 40, Iss. 4: 243 (2018). Crossref
  6. A. V. Laptiev, O. M. Myslyvchenko, O. I. Tolochyn, M. V. Karpets, T. A. Silinska, and L. N. Kuzmenko, Powder Metall. Met. Ceram., 57, Iss. 1–2: 49 (2018). Crossref
  7. G. Nolze, Powder Diffraction: Proceedings of the II International School on Powder Diffraction (Eds. S. P. Sen Gupta and P. Chatterjee) (Allied Publishers Limited: 2002), p.146.
  8. О. А. Есин, П. В. Гельд, Физическая химия пирометаллургических процессов (Свердловск: Металлургиздат: 1962).