|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
ТВЕРДОФАЗНЫЙ И ТВЕРДО-ЖИДКОСТНЫЙ МЕХАНОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ФАЗ ВНЕДРЕНИЯ НА ОСНОВЕ ТИТАНАстатья
- Авторы: Дорофеев Г.А., Ладьянов В.И., Лубнин А.Н.
- Сборник: Физико-технический институт Уральского отделения РАН
- Год издания: 2012
- Место издания: Ижевск
- Первая страница: 108
- Последняя страница: 117
- Аннотация: Методами рентгеновской дифракции, рентгенфотоэлектронной спектроскопии и химического анализа проведено сравнительное исследование кинетики и механизмов механохимических реакций в шаровой планетарной мельнице в системах α-Ti – графит и α-Ti – жидкие углеводороды (толуол, н-гептан). В случае исходной смеси порошков титана и графита получен нанокристаллический карбид титана TiC. При раз-личной энергонапряженности мельницы реализованы постепенная и взрывная реакция синтеза. Найдена ве-личина пороговой энергонапряженности, при которой происходит переход от постепенной к взрывной кине-тике. Показано, что структурное состояние системы Ti-C непосредственно перед началом постепенной или взрывной реакции образования TiC характеризуется нанокристаллической структурой титана (размер зерна 20 нм), отсутствием рефлексов графита и наличием диффузного гало в рентгеновских дифрактограммах, присутствием химических межатомных связей типа Ti-C. Критическая доза механической энергии, необхо-димая для начала реакции как по взрывной, так и постепенной кинетике, одинакова и не зависит от энерго-напряженности мельницы. В случае системы Ti – жидкие углеводороды с различным атомным соотношени-ем углерод/водород (толуол, н-гептан) механохимическая реакция идет по пути формирования нанокристал-лического твердого раствора α-Ti(C,H) и нанокристаллической ГЦК-фазы на основе Ti. ГЦК-фаза метаста-бильна, при низкотемпературном (550 oC) отжиге распадается на α-Ti и равновесную фазу внедрения на ос-нове титана. Причем, отжиг в вакууме приводит к образованию стабильного карбида TiC, а отжиг в аргоне – стабильного карбогидрида T(C,H). Обсужден механизм реакций с участием жидкого реагента, включающий разрушение частиц твердой фазы, смачивание вновь образованных поверхностей, холодную сварку частиц с формированием микрослоев жидкой фазы внутри частиц.
- Добавил в систему: Дорофеев Геннадий Алексеевич