Дослідження в процесі дегазації впливу температури на зміну форми консолі зі стопу паладій−Гідроґен в α-області системи Pd−H
О. М. Любименко
Донецький національний технічний університет, вул. Потебні, 56, 43018 Луцьк, Україна
Отримано: 24.07.2024; остаточний варіант - 14.10.2024. Завантажити: PDF
В роботі описано та проаналізовано відеозаписи експерименту щодо зміни форми консолі зі стопу α-PdHn в інтервалі температур від 110°С до 350°С під час дегазації камери водневої установки та консолі, коли тиск водню складав 0,03 МПа, 0,09 МПа, 0,15 МПа. Консоль з одного боку було покрито мідною плівкою товщиною у 0,75 мкм, яка не пропускає водень та не впливає на величину формозмінення. Насичення паладійової консолі до стопу α-PdHn проводили у камері за постійної температури експерименту. Далі одержаний стоп витримували в ізотермічних умовах, після чого проводили односторонню дегазацію консолі. Вперше експериментально зафіксовано, що за дегазації та зміні тиску на ΔPH2 = 0,03, 0,09, 0,15 МПа величина максимальних вигинів для консолі збільшується та сягає максимального значення в області температур у 220−280°C. Встановлено, що за дегазації водню з камери для консолі зі стопів α-PdHn вигин розвивається у два різних часових етапи. Перший етап триває дуже короткий час (9−30 секунд), характеризується швидким досягненням максимального вигину консолі. Другий етап триває значно довше (понад 100 секунд) і відзначається утворенням плато тривалістю від 3 до 30 с і зворотнім розпрямленням консолі. Під час другого етапу консоль повертається у вихідний стан або досягає стаціонарного стану з мінімальним відхилом від початкового положення. Також зафіксовано, що ступінь оборотности вигину консолі під час дегазації збільшується зі зростанням концентрації Гідроґену в стопі α-PdHn. Визначено, що внутрішні водневі концентраційні напруження, які виникають за дегазації Гідроґену зі стопів α-PdHn, у деяких випадках перевищують пружні характеристики стопу α-PdHn (200 МПа) і знаходяться в інтервалі від 62 до 370 МПа. Процес формування максимального вигину консолі в процесі дегазації для стопів α-PdHn зумовлено дифузійним транспортом Гідроґену, перерозподілом внутрішніх напружень у консолі за її вигину (розпрямлення) та відповідною перебудовою концентраційного поля Гідроґену, що змінює внутрішні умови дифузійного транспорту Гідроґену в шари стопу α-PdHn.
Ключові слова: паладій, стоп α-PdHn, дегазація, концентрація, гідроґенові напруження.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v47/i11/1171.html
PACS: 06.60.Sx, 07.30.Bx, 61.72.Hh, 61.72.sm, 62.20.F-, 66.30.jp, 81.40.Lm