ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОДУКТОВ ТЕПЛОВОГО ВЗРЫВА В МЕХАНОАКТИВИРОВАННЫХ ПОРОШКОВЫХ СМЕСЯХ ИНТЕРМЕТАЛЛИДОВ СИСТЕМЫ ТИТАН --- ЖЕЛЕЗО С УГЛЕРОДОМ
Г.А. Прибытков, А.В. Барановский, И.А. Фирсина
Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, Россия gapribyt@mail.ru
Ключевые слова: интерметаллиды системы титан --- железо, углерод, механическая активация, тепловой взрыв, карбид титана, связка на основе железа
Страницы: 144-153
Аннотация
Железоматричные композиты, упрочненные дисперсными частицами карбида титана, полученные спеканием или нанесением покрытий с использованием порошковых смесей карбида титана со сталями, находят практическое применение в качестве износостойких материалов и покрытий. Для нанесения износостойких покрытий используют композиционные порошки со структурой металломатричного композита «карбид титана --- связка на основе железа». Исследована возможность получения таких композиционных порошков синтезом в механоактивированных порошковых смесях интерметаллидов системы Ti---Fe с углеродом (сажей). Установлено, что при нагреве порошковых смесей интерметаллидов Fe2Ti и FeTi с углеродом (сажей), предварительно обработанных в планетарной мельнице «Активатор-2S» при угловом ускорении 40g в течение 10 мин, наблюдается взрывной рост температуры. Согласно результатам рентгенофазового анализа и растровой электронной микроскопии причиной теплового взрыва является синтез карбида титана при реакции углерода с титаном, содержащимся в интерметаллидах Fe2Ti и FeTi. Продукты теплового взрыва, помимо карбида титана, содержат восстановленное углеродом металлическое железо и небольшое количество непрореагировавшего интерметаллида Fe2Ti. Для полного завершения реакции синтеза с получением только целевых продуктов (карбид титана и железо) требуется увеличение длительности механоактивации порошковых смесей.
DOI: 10.15372/FGV2025.9566 |