Структура і фазовий склад спечених стопів системи Al–Fe–Ga
Д. А. Гончарук$^{1}$, О. В. Хоменко$^{1}$, Г. А. Баглюк$^{1}$, О. М. Гріпачевський$^{2}$, В. М. Новиченко$^{3}$
$^{1}$Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України, вул. Омеляна Пріцака, 3, 03142 Київ, Україна
$^{2}$Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
$^{3}$Технічний центр, НАН України, вул. Покровська, 13, 04070 Київ, Україна
Отримано: 13.06.2024; остаточний варіант - 10.10.2024. Завантажити: PDF
Досліджено особливості фазових перетворень у системі Al–Fe–Ga за температур у 800, 1000 і 1200°С. Об’єктами досліджень були матеріяли, одержані із сумішей порошків Al та ліґатури Fe–Ga еквіатомного складу, з часткою Al в суміші у 90, 70 і 50% мас. Спікання спресованих зразків проводили в Ar під тиском у 0,2 МПа з витримкою за температури спікання впродовж 1 год. Основою структури всіх зразків є твердий розчин на основі Al й потрійні інтерметалідні включення переважно типу Alx(Fe,Ga)(100−x) (х = 2…3,6). Структура матеріялу, що містить 90% мас. Al, мало змінюється з температурою спікання зразків. Зі зменшенням кількости Al в матеріялі його фазовий склад стає більш залежним від температури спікання. В розчині на основі Al виявлено Ga на рівні розчинности цього металу в подвійній системі Al–Ga (8–9% ат.); водночас, у розчині Fe практично відсутній. У складі інтерметалідів виявлено всі три компонента зі сталим співвідношенням атомів Al до загальної кількости атомів двох інших металів. Крім того, в структурі зразків із 70 та 50% мас. Al присутня окрема фаза на основі Ga з малою кількістю Al та Fe. Мікротвердість Al-розчину слабо залежить від складу матеріялу й температури спікання та дорівнює 0,41...0,45 ГПа. Для зразків із вмістом 70 та 50% мас. Al мікротвердість інтерметалідів змінюється від 1,3..4,3 ГПа (800°С) до 5,3..6,3 ГПа (1000°С і 1200°С). Варіяція твердости, певно, пояснюється змінним складом інтерметалідних включень. Цей показник є максимальним у матеріялі з 90% мас. Al, що відповідає рівню твердости подвійного інтерметаліду FeAl3.
Ключові слова: система Al–Fe–Ga, порошкова металурґія, інтерметаліди, мікротвердість, мікроструктура.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v47/i04/0361.html
PACS: 62.20.Qp, 64.70.kd, 64.75.Nx, 64.75.Op, 81.05.Bx, 81.20.Ev, 81.40.Cd