Вплив легування Si на структуру та механічні властивості спрямовано закристалізованого евтектичного сплаву LaB

Вид материала

Документы

Подобный материал:

• Cx-x вплив ультразвукової ударної обробки в різних середовищах на механічні властивості, 44.97kb.
• Національна академія наук україни інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова, 108.53kb.
• Будова й властивості твердих тіл. Кристалічні й аморфні тіла. Анізотропія кристалів., 92.38kb.
• Явища природи. Механічні явища. 5 клас. Мета, 60.42kb.
• Язувального на магнітні властивості матеріалу на основі заліза а. В. Мініцький, 98.76kb.
• Нітратна кислота та її властивості, 90.75kb.
• Нагрівання металу, термомеханічний режим та вплив ковальської обробки на властивості, 24.64kb.
• Цейслєр Юлія Вадимівна. Вплив магнітних полів наднизької частоти на структурно-функціональні, 112.26kb.
• Ковалевський. Рпс. Зміст, 4669.5kb.
• Практичні роботи з «Безпеки життєдіяльності», 3743.79kb.

Вплив легування Si на структуру та механічні властивості спрямовано закристалізованого евтектичного сплаву LaB₆-TiB₂

Д.І.Єрмакова, Ю.І.Богомол*, П.І.Лобода**

Інженерно-фізичний факультет НТУУ «КПІ», 03056, м. Київ, вул. Політехнічна, 35, Україна
^*Інженерно-фізичний факультет НТУУ «КПІ», 03056, м. Київ, вул. Політехнічна, 35, Україна
**Інженерно-фізичний факультет НТУУ «КПІ», 03056, м. Київ, вул. Політехнічна, 35, Україна

В наш час одним з найкращих емісійних матеріалів є монокристалічний гексаборид лантана. Але LaB₆ має низьку механічну міцність і його використання досить обмежене. При використанні напрямленої кристалізації його евтектичних сплавів с диборидами перехідних металів ми отримали найкращі результати по зміцненню цього емісійного матеріалу. Дослідження впливу природи, кінетичних параметрів напрямленої кристалізації і кристалографічної орієнтації на формування структури і фізико-механічних властивостей показало, що зменшення розміру та збільшення кількості армуючи включень призводить до значного збільшення міцності, твердості і тріщиностійкості таких композитів. Та, на жаль, можливість кількісного регулювання структури евтектичних композитів, обмежена їх евтектичним складом. Тому подальше покращення структури , яке може призвести до підвищення фізико-механічних властивостей, може бути реалізоване впливом різних факторів на зону розплава в процесі напрямленої кристалізації. Одним із таких методів є легування боридних матеріалів кремнієм, що дозволяє змінити теплові та концентраційні вимоги до фронту кристалізації, що призведе до зміни структури та механічних властивостей отриманих напрямлено армованих матеріалів.

Ми досліджували евтектичні сплави LaB₆-TiB₂ з домішками 0,5; 1; 2 и 3 об.% Si. Які вирощувались методом безтигельної зонної плавки не спечених порошкових пресовок. Металографічним аналізом встановлено, що мікроструктура всіх отриманих композитів представляє собою матрицю з гексабориду лантана, армовану волокнами з дибориду титана, де при збільшенні кількості кремнія зменшується діаметр диборидних включень, та збільшується їх кількість.

Дослідження механічних властивостей показало, що значення інтегральної мікротвердості, тріщиностійкості та міцності на згин легованих композитів збільшуються зі збільшенням кількості кремнія. Особливо значне збільшення показали зразки композита з 2 об.% Si, де мікротвердість досягає 40 ГПа, тріщиностійкість 10 МПа м^1/2, міцність на згин – 600 МПа.