The Peculiarities of Structure Formation Upon Sintering of TiH2+TiВ2 Powder Blends

О.М. Івасишин; Г.А. Баглюк; О.О. Стасюк; Д.Г. Саввакін

doi:10.15330/pcss.18.1.15-20

Автор(и)

О.М. Івасишин Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
Г.А. Баглюк Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України
О.О. Стасюк Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України
Д.Г. Саввакін Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України

DOI:

https://doi.org/10.15330/pcss.18.1.15-20

Ключові слова:

титан, борид, гідрид, спікання, структура, порошок, дегідрування, металоматричний композит, шихта, boride

Анотація

В роботі наведені результати досліджень особливостей фазо- та структуроутворення та кінетики спікання пресовок з порошкових сумішей системи TiH₂- TiВ₂. Показано, що найбільш інтенсивна усадка при нагріві відбувається в температурному інтервалі дегідрування TiH₂(400 ÷ 650 ⁰С). Нагрів порошкової суміші до температури спікання (1350 ⁰С) призводить до утворення в титановій матриці голкоподібних частинок монобориду титану, вміст яких в структурі підвищується із збільшенням часу витримки до 20 хв. При подальшому збільшенні часу ізотермічної витримки кількість голок монобориду титану залишається практично сталою без помітної зміни їх розмірів. Рентгенофазовий аналіз спечених зразків із суміші TiН₂+TiВ₂ вказує на наявність у сплаві основної матричної фази титану, ліній фази TiВ з орторомбічною граткою, та слідів сполук титану з бором іншої концентрації (Ті₃В₄ та Ті₂В₅). Результати дилатометричних досліджень показали, що введення в склад шихти боридних сполук та збільшення їх вмісту в шихті призводить до помітного зменшення усадки в процесі спікання по відношенню до усадки пресовок із порошку гідриду титану без боридних фаз.

Посилання

[1] А. А. Illin, I. S. Polkin, Titanium alloys. Composition, structure, properties (VILS – MATI, Moskow, 2009).
[2] B. А. Kolachev, I. S. Eliseev, А. G. Bratukhin, V. D. Talalaev, Titanium alloys in aviation engines and aerospace technique (MAI, Moskow, 2001).
[3] Titanium´ 2003: Science and Technology: Proc. of 10th World Conf. On Titanium (Gamburg, Germany. Vol. 1-5, 2003). P. 3425.
[4] H. W. Wang, J. Q. Qi, C. M. Zou, D. D. Zhu, Z. J. Wei, Materials Science and Engineering 545, 209 (2012).
[5] H. K. S. Rahoma, X. P. Wang, F. T. Kong, Y. Y. Chen, J. C. Han, Materials & Design 87, 488 (2015).
[6] C. Poletti, Composites Science and Technology 68, 2171 (2008).
[7] S. Li, K. Kondoh, H. Imai, B. Chen, L. Jia, J. Umeda, Materials Science and Engineering. Vol.628, 75 (2015).
[8] V. N. Antsiferov, Sintered titanium-based alloys (Metallurgiya, Moskow, 1984).
[9] M. Sumida, Materials Transactions46(10), 2135 (2005).
[10] О. M. Ivasishin, Powder Metallurgy 9/10, 63 (1999).
[11] G. А. Bagluk, А. G. Bogacheva, А. А. Mamonova, I. B. Tikhonova, V. Dal Eastern-Ukrainian University Herald 9(1), 240 (2013).
[12] T. Saito, The Journal of The Minerals, Metals & Materials Society May, 33 (2004).
[13] О. M. Ivasishin, V. T. Cherepin, V. N. Kolesnik, N. M. Gumenyak, Instruments and experimental technique 3, 147 (2010).
[14] Z. Fan, Z. X. Guo, B. Cantor, Applied Science and Manufacturing 1, 131 (1997).
[15] H. W. Jeong, S. J. Kim, Y. T. Hyun, Y. T. Lee, Metals and Materials International 8(1), 25 (2002).