Аннотация
На примере сплавов системы NiAl-Y2О3 рассмотрена роль ультрадисперсных и наноразмерных структурно-фазовых состояний, возникающих в системе на стадии получения исходных смесей порошков, компактирования и термомеханической обработки компактного материала, обеспечивающей формирование направленных структур. Исходные порошки NiAl получали совместным гидридно-кальциевым восстановлением (ГКВ) смесей оксидов никеля и алюминия. Механоактивацию ГКВ порошков NiAl проводили в аттриторе и шаровой мельнице. Изучали влияние времени механоактивации на строение порошков, их удельную поверхность, уровень микроискажений и размер областей когерентного рассеивания (ОКР). Показано, что удельная поверхность порошка, обработанного в аттриторе в течение 10-15 часов в 1,7-1,8 раза больше, чем после обработки порошка в шаровой мельнице в течение 150 часов, уровень микроискажений и размер ОКР порошков, измельченных в течение 15 часов в аттриторе, составляют 4,5•10-3 и 15 нм соответственно, а при обработке в барабане за 150 часов 1,9•10-3 и 29 нм соответственно, т.е. степень наклепа после кратковременной обработки в аттриторе в ~ 2 раза выше, чем после длительной в шаровой мельнице. Проведенное исследование влияние способа введения оксида Y2O3 в ГКВ порошок NiAl на характер его распределения в компактном материале показало, что перемешивание в шаровом смесителе не обеспечивает равномерное распределение частиц оксида в порошке NiAl. Совмешение механоактивации в аттриторе ГКВ порошка NiAl c введением в смесь дисперсных частиц порошка оксида позволило получить горячей экструзией образцы сплава, в котором отсутствуют скопления дисперсных частиц оксидов на стыках границ зерен. Последующая рекристаллизация образцов при температурах, составляющих ~ 0,89-0,95 Тпл (К) NiAl, в изотермических условиях или в температурном поле с градиентом температуры по длине изделия позволила получить образцы сплава с малой долей поперечных границ, что обеспечивает высокое сопротивление ползучести при температурах до 1500-1550ºС.
Ссылки (6)
1. R. Darolia. NiAl alloys for high temperature structural applications. JOM. 43 (3), 44-49 (1991).
2. R. D. Noebe, W. S. Walston. The Minerals, metals and materials society. 573-584 (1997).
3. K. B. Povarova, A. A. Drozdov, N. K. Kazanskaya, A. E. Morozov, A. V. Antonova. Russian metallurgy. 3 209-220 (2011).
4. K. B. Povarova, N. K. Kazanskaya, A. A. Drozdov, A. E. Morozov, O. A. Skachkov, O. N. Makarevich, Russian metallurgy. 9, 844-852 (2011).
5. O. A. Skachkov, K. B. Povarova, A. A. Drozdov, A. E. Morozov, Russian metallurgy. 5, 431-434 (2012).
6. O. A. Skachkov, S. V. Pozharov, K. B. Povarova, A. A. Drozdov, A. E. Morozov, Russian metallurgy. 3, 217-219 (2013).