ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ СИНТЕЗА НА СТРУКТУРУ И ФАЗООБРАЗОВАНИЕ ПРИ СВС-ГИДРИРОВАНИИ ТИТАНА
Аннотация
Исследован процесс СВС-гидрирования титановой губки в режимах недостатка и избытка водорода. По данным времяпролетной масс- спектрометрии получено неравномерное распределение H+ по объему губки при синтезе в режиме недостатка H2 и равномерное – в ре- жиме избытка H2. Состав гидрированной губки, соответственно, TiH1,5 + Ti и TiH2. Проведено сравнение структуры поверхности Ti-губки до и после СВС-гидрирования методом SEM. В гидрированной губке, независимо от содержания H2, замечено увеличение слоистости структу- ры по сравнению с исходной губкой. Слои приобретают правильную геометрическую форму, располагаются в определенном порядке, мо- тив которого повторяется. Расстояния между слоями меняются от микрометровых до наноразмерных. Методом времяразрешающей рент- геновской дифракции (TRXRD) изучен механизм фазообразования при гидрировании титана. Формирование конечного продукта проходит через ряд промежуточных фаз по твердофазному механизму: α-Ti α-Ti[H] β-Ti[H] TiH2.
Ключевые слова
СВС-гидрирование,
титановая губка,
гидрид титана,
водород,
фазообразование,
структура поверхности,
стехиометрия
Об авторах
В. К. Прокудина
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (ИСМАН), 142432, Московская обл., г. Черноголовка, ул. Академика Осипьяна, 8
Россия
Россия
канд. техн. наук, ст. науч. сотр. ИСМАН
Д. Ю. Ковалев
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (ИСМАН), 142432, Московская обл., г. Черноголовка, ул. Академика Осипьяна, 8
Россия
Россия
канд. техн. наук, зав. лабораторией ИСМАН
В. И. Ратников
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (ИСМАН), 142432, Московская обл., г. Черноголовка, ул. Академика Осипьяна, 8
Россия
Россия
канд. техн. наук, зав. лабораторией ИСМАН
А. Е. Сычев
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (ИСМАН), 142432, Московская обл., г. Черноголовка, ул. Академика Осипьяна, 8
Россия
Россия
канд. техн. наук, зав. лабораторией ИСМАН.
С. М. Бусурин
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (ИСМАН), 142432, Московская обл., г. Черноголовка, ул. Академика Осипьяна, 8
Россия
Россия
канд. техн. наук, ст. науч. сотр. ИСМАН.
И. П. Боровинская
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (ИСМАН), 142432, Московская обл., г. Черноголовка, ул. Академика Осипьяна, 8
Россия
Россия
докт. хим. наук, проф., зав. лабораторией ИСМАН
А. Ф. Беликова
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (ИСМАН), 142432, Московская обл., г. Черноголовка, ул. Академика Осипьяна, 8
Россия
Россия
ст. науч. сотр. ИСМАН
Н. В. Сачкова
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (ИСМАН), 142432, Московская обл., г. Черноголовка, ул. Академика Осипьяна, 8
Россия
Россия
науч. сотр. ИСМАН
Список литературы
1. Гидриды металлов / Под ред. В. Мюллера и др. Пер. с англ. под ред. Р. А. Андриевского и К. Г. Ткача. М.: Атомиздат, 1973.
2. Корнилов И. И. Титан. Источники, системы, свойства, металлохимия и применение. М.: Наука, 1975.
3. Гольдшмидт Х. Дж. Сплавы внедрения / Пер. с англ. под ред. Н. Т. Чеботарева. М.: Мир, 1971.
4. Долуханян С. К., Нерсесян М. Д., Налбандян A. Б. и др. // Докл. АН СССР. 1976. Т. 231, No 3. С. 675.
5. Долуханян С. К., Алексанян А. Г., Тер-Галстян О. П. и др. // Хим. физика. 2007. Т. 26, No 11. С. 36.
6. Агабабян E. A., Харатян С. Л., Нерсесян М. Д., Мержанов А. Г. // Физика горения и взрыва. 1979. Т. 15, No 4. С. 3.
7. Stepura G., Rosenband V., Gany A. // Third European Combustion Meeting ECM 2007. Haifa (Israel): Faculty of Aerospace Engineering Technion–Israel Institute of Technology, 2007. Р. 1.
8. Ratnikov V. I., Borovinskaya I. P., Prokudina V. К. // Int. J. SHS. 2006. Vol. 15, No 2. Р. 193.
9. Мержанов А. Г., Боровинская И. П., Пономарев В. И. и др. // Докл. АН СССР. 1993. Т. 328, No 1. С. 72.
10. Kovalev D. Yu., Prokudina V. K., Ratnikov V. I., Ponomarev V. I. // Int. J. SHS. 2010. Vol. 19, No 4. Р. 253.
11. Новиков Н. П., Боровинская И. П., Мержанов А. Г. // Процессы горения в химической технологии и металлургии / Под ред. А.Г. Мержанова. Черноголовка: ОИХФ АН СССР, 1975.
12. Гармата В. А., Петрунько А. Н., Галицкий Н. В. и др. Титан. М.: Металлургия, 1983.
13. Пат. 2385837 (РФ). Способ получения гидрида титана и устройство для его осуществления / В.И. Ратников, В. К. Прокудина, И. П. Боровинская, А. Г. Мержанов. 2010.
14. Долуханян С. К. // Альтерн. энергетика и экология. 2005. No 11(31). С. 13.
Для цитирования:
Прокудина В.К., Ковалев Д.Ю., Ратников В.И., Сычев А.Е., Бусурин С.М., Боровинская И.П., Беликова А.Ф., Сачкова Н.В. ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ СИНТЕЗА НА СТРУКТУРУ И ФАЗООБРАЗОВАНИЕ ПРИ СВС-ГИДРИРОВАНИИ ТИТАНА. Известия вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2013;(4):38-44. https://doi.org/10.17073/1997-308X-2013-4-38-44
For citation:
Prokudina V.K., Kovalev D.Yu., Ratnikov V.I., Sychyov A.E., Busurin S.M., Borovinskaya I.P., Belikova A.F., Sachkova N.V. The effect of synthesis conditions on structure and phase formation during SHS-hydrogenation of titanium. Izvestiya vuzov. Poroshkovaya metallurgiya i funktsional’nye pokrytiya. 2013;(4):38-44. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1997-308X-2013-4-38-44
Просмотров: 479
Послать статью по эл. почте 