Температурная зависимость теплоемкости порошкообразных наноматериалов Fe–M (M – С, Ge, Sn)
https://doi.org/10.17073/1997-308X-2016-2-59-62
Аннотация
В интервале температур 300–450 К калориметрическим прибором ИТ-с-400 определена теплоемкость механоактивированного нанокристаллического карбонильного железа и образцов нанокомпозита железа с добавлением изоэлектронных sp-элементов (C, Ge, Sn) с размером зерна порядка 2–5 нм. Теплофизические исследования температурной зависимо- сти теплоемкости проводились на различающихся по составу смесей нанокомпозитах 68 ат.% Fe – 32 ат.% M (M – Ge, Sn) и 95 ат.% Fe – 5 ат.% С. Показано, что введение sp-элементов в нанокристаллическое железо приводит к существенным изменениям теплоемкости во всем исследуемом температурном интервале. Теплоемкость сильно зависит от вводимого sp-элемента и степени разупорядоченности полученного материала.
Об авторах
Л. Д. Загребин
Ижевский государственный технический университет (ИжГТУ)
Россия
Россия
докт. физ.-мат. наук, профессор кафедры перспективных материалов и технологий,
426069, г. Ижевск, ул. Студенческая, 7
А. М. Артанов
Ижевский государственный технический университет (ИжГТУ)
Россия
аспирант кафедры перспективных материалов и технологий
Россия
аспирант кафедры перспективных материалов и технологий
С. М. Перевозчиков
НПО «Эксан»
Россия
Россия
канд. физ.-мат. наук, вед. инженер,
426068, г. Ижевск, ул. им. Барышникова, 53, оф. 120
И. Ю. Мухаметшина
Ижевский государственный технический университет (ИжГТУ)
Россия
вед. инженер кафедры физики и оптотехники
Россия
вед. инженер кафедры физики и оптотехники
Список литературы
1. Харанжевский Е.В., Кривилев М.Д. Лазерное спекание нанокомпозитов Fe—Ni // Физика металлов и металловедение. 2011. Т. 111. No. 1. С. 54—63.
2. Тринеева В.В., Вахрушина М.А., Грозина Л.А., Кодолов В.И. Модификация полимерных композиционных материалов сверхмалыми количествами металл/углеродных наноструктур // Хим. физика и мезоскопия. 2013. Т. 15. No. 1. С. 110—116.
3. Саркисов П.Д., Орлова Л.А., Клименко Н.Н., Дулин В.Ю. Высококремнеземистый строительный материал, армированный углеродными нанотрубками // Изв. ВолгГТУ. 2011. No. 8. С. 155—159.
4. Yelsukov E.P., Dorofeev G.A. Mechanical alloying in binary Fe—M (M = C, B, Al, Si, Ge, Sn) system // J. Mater. Sci. 2004. Vol. 39. P. 5071—5079.
5. Suryanarayana С. Mechanical alloying and milling // Prog. Mater. Sci. 2001. Vol. 46. P. 1—184.
6. Валиев Р.З., Александров И.В. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией. М.: Логос, 2000.
7. Малкин А.И., Киселев М.Р., Клюев В.А., Лознецова Н.Н., Топоров Ю.П. Влияние механоактивации на теплоемкость порошкообразного вольфрама // Письма в ЖТФ. 2012. Т. 38. No. 11. С. 26—30.
8. Загребин Л.Д., Артанов А.М., Мухаметшина И.Ю., Ульянов А.Л. Теплоемкость и температурная зависимость теплопроводности механически сплавленных наноструктурируемых бинарных систем Fe—sp (sp = C, Si, Ge, Sn) // Нанотехника. 2014. Т. 35. No. 1. С. 79—81.
9. Артанов А.М., Загребин Л.Д., Мухаметшина И.Ю., Кодолов В.И., Чашкин М.А. Температурные зависимости теплоемкости и теплопроводности эпоксидных материалов, модифицированных металл/углеродными наноструктурами // Нанотехника. 2013. Т. 33. No. 1. С. 57—59.
10. Елсуков Е.П., Дорофеев Г.А. Механическое сплавление бинарных систем Fe—M (M = C, Si, Ge, Sn): кинетика, термодинамика и механизм атомного перемешивания // Химия в интересах устойчивого развития. 2002. No. 10. С. 59—68.
11. Платунов Е.С., Баранов И.В., Буравой С.Е. Теплофизические измерения. СПб: СПбГУНиПТ, 2010. 12. E14-140. Руководство пользователя. М.: L-CARD, 2009.
12. Дорофеев Г.А., Елсуков Е.П., Ульянов А.Л. Деформационно-индуцированные структурно-фазовые превращения в нанокомпозитах железо—цементит // Изв. РАН. Сер. Физ. 2005. T. 69. No. 10. С. 1465—1469.
13. Елсуков Е.П., Дорофеев Г.А., Фомин В.М., Коныгин Г.Н., Загайнов А.В., Маратканова А.Н. Механически сплавленные порошки Fe (100 – x) – C (x); x = 5÷25 ат.%. Структура, фазовый состав и температурная стабильность // Физика металлов и металловедение. 2002. Т. 94. No. 4. С. 43—54.
14. Елсуков Е.П., Дорофеев Г.А., Коныгин Г.Н., Ульянов А.Л. Формирование неравновесных структур в системе Fe—Sn при механическом сплавлении // Химия в интересах устойчивого развития. 1998. Т. 6. С. 131—135.
15. Каракулов О.Е., Загребин Л.Д., Шабанова И.Н. Измерение температуропроводности образцов в виде шара. Система Fe—Sn // Теплофизика высоких температур. 2010. Т. 48. No. 3. С. 368—372.
Рецензия
Для цитирования:
Загребин Л.Д., Артанов А.М., Перевозчиков С.М., Мухаметшина И.Ю. Температурная зависимость теплоемкости порошкообразных наноматериалов Fe–M (M – С, Ge, Sn). Известия вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2016;(2):59-62. https://doi.org/10.17073/1997-308X-2016-2-59-62
For citation:
Zagrebin L.D., Artanov A.M., Perevozchikov S.M., Mukhametshina I.Yu. Temperature dependency of the Fe–M (M – C, Ge, Sn) nanopowder heat capacity. Powder Metallurgy аnd Functional Coatings. 2016;(2):59-62. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1997-308X-2016-2-59-62
Просмотров:
852
Послать статью по эл. почте 