Эта публикация цитируется в
1 статье
Самораспространяющийся высокотемпературный синтез слоистых композиционных материалов Ti/Hf/Ta/Ni/керамика
О. К. Камынинаa,
С. Г. Вадченкоb,
И. Д. Ковалевb,
Д. В. Прохоровa a Институт физики твердого тела им. Ю. А. Осипьяна РАН, 142432 Черноголовка
b Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, 142432 Черноголовка
Аннотация:
Экспериментально исследовано формирование соединений фольг тугоплавких металлов (Ti, Hf, Ta, Ni) с керамическими слоями, образующимися в результате горения реакционных лент, прокатанных из порошковых смесей (Ti + 0.65C, Ti + 1.7B и 5Ti + 3Si). Микроструктура, элементный и фазовый составы многослойных композитов, полученных методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, изучены методами растровой электронной микроскопии и рентгеноструктурного анализа. Выявлено влияние условий синтеза (начальной температуры, приложенного давления) и исходной структуры образцов на скорость распространения фронта волны горения, микроструктуру, фазовый состав и прочностные характеристики полученных слоистых материалов. Показано, что соединения в режиме горения между металлическими фольгами и реакционными лентами, прокатанными из порошковых смесей, обеспечиваются за счет реакционной диффузии, взаимной пропитки и химических реакций, протекающих в реакционных лентах и на поверхности металлических фольг. Прочностные характеристики полученных материалов (до 275 МПа при
25
$^{\circ}$C, до 72 МПа при 1 100
$^{\circ}$C) определены по схеме трехточечного нагружения. Результаты представляют интерес для разработки конструкционных материалов, работающих в экстремальных условиях.
Ключевые слова:
самораспространяющийся высокотемпературный синтез, горение, слоистые композиционные материалы, реакционные ленты, Ti, Hf, Ta, металлокерамика.
УДК:
536.46
Поступила в редакцию: 16.03.2023
Принята в печать: 05.04.2023
DOI:
10.15372/FGV2023.9331