Экспериментальное исследование механизма взаимодействия реагентов самораспространяющегося высокотемпературного синтеза и разработка научных основ получения нанокомпозитных материалов с керамической упрочняющей фазой

• Автор: Корчагин, Михаил Алексеевич
• Шифр специальности: 05.02.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 421 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез. Макрокинетика и экспериментальные методы исследования механизма СВС процессов

1.1. Макрокинетика структурообразования в процессах

самораспространяющегося высокотемпературного синтеза

1. 2 Экспериментальные методики исследования процессов СВС

1. 3. Материаловедение процессов СВС

Глава 2 Разработка и применение методики скоростной дифрактометрии синхротронного излучения для исследования динамики фазовых превращений в процессах СВС

2. 1. Актуальность получения информации о динамике фазовых превращений

в процессах СВС

2. 2. Характеристики синхротронного излучения

2. 3. Конструкция дифрактометра синхротронного излучения
2. 4. Результаты экспериментов на дифрактометре синхротронного
излучения
2. 5. Ограничения метода
2. 6. Выводы по главе 2
Глава 3 Разработка и применение модельной электронно-микроскопической методики для исследования начальных стадий взаимодействия компонентов СВС смесей
3. 1. Обоснование необходимости разработки методики для исследования начальных стадий взаимодействия компонентов СВС смесей
3.2. Методика экспериментов
3.3. Методика приготовления образцов
3. 4. Особенности инициирования взаимодействия реагентов в электронномикроскопических образцах

3. 5. Исследование механизма взаимодействия реагентов в системе №-А1..85. 3. 5. 1. Существующие представления о составе продуктов и механизме
взаимодействия реагентов в системе №-А1
3. 5. 2 Результаты электронно-микроскопических исследований процесса
взаимодействия никеля с алюминием
3.6. Исследование механизма начальных стадий взаимодействия реагентов в
системе МоОз-А1
3. 7. Исследование механизма взаимодействия титана, ниобия и тантала с
углеродом
3. 7. 1. Существующие представления о составе продуктов и механизме
взаимодействия реагентов
3. 7, 2. Результаты электронно-микроскопического исследования
взаимодействия титана, ниобия и тантала с углеродом
3. 8. Исследование механизма взаимодействия в боридных
системах
3. 8. 1. Общая характеристика боридов и существующие представления о
механизме их образования в режиме горения
3. 8. 2. Результаты электронно-микроскопического исследования
взаимодействия титана, гафния, ниобия и тантала с бором
3. 8. 3. Обсуждение результатов и схема взаимодействия титана, гафния,
ниобия и тантала с бором
3. 9. Модель механизма взаимодействия компонентов СВС систем 199.
3. 10. Заключение и выводы по главе 3
Глава 4 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез в механически активированных составах
4. 1. Перспективы объединения возможностей механической активации и
процессов СВС
4. 2. Влияние механической активации на структуру и свойства порошковых смесей
4. 3. Методика экспериментов
.228.
4. 4. Влияние продолжительности механической активации на основные
параметры процессов СВС и состав продуктов горения
4. 5 Влияние режимов механической активации на характеристики процессов
СВС и состав продуктов горения
4. 6. Зависимость скорости и температуры горения механически
активированных СВС составов от начальной температуры
4. 7. Использование СВС в механически активированных составов для получения квазикристаллов
4. 8. Выводы по главе 4
Глава 5 Разработка научных основ получения нанокомпозитных материалов с керамической упрочняющей фазой
5. 1 Актуальность получения композиционных материалов с металлической и интерметаллической матрицей, упрочненных наноразмерными частицами
керамической фазы
5. 2. Методика получения порошковых композитов с металлической матрицей, упрочненных наноразмерными частицами керамической фазы 297.
5.3. Получение порошковых композитов с интерметаллическими матрицами,
упрочненных наноразмерными частицами керамической фазы
5. 4. Использование порошковых композитов для получения объемных
наноструктурных материалов
5. 4. 1. Методики экспериментов
5. 4. 2. Результаты экспериментов по получению объемных материалов ...326.
5. 4. 3. Механические свойства компактных материалов
5. 4. 4. Электроэрозионная устойчивость нанокомпозитных компактов ПВ2-

5. 5. Выводы по главе 5
Основные выводы диссертационной работы
Литература

десятков секунд, в зависимости от скорости горения и структурообразования конкретной системы.
В настоящее время при исследовании процессов СВС в направлении от исходной смеси реагентов к конечным продуктам горения используются, в основном, следующие экспериментальные и аналитические методы [1,2, 70]:
1) расчет адиабатических температур горения;
2) модельные эксперименты для определения термохимических характеристик исходной смеси реагентов - дифференциальный термический анализ (ДТА) и дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК), термогравиметрия;
3) измерение температур горения с помощью микротермопар и скоростной микропирометрии;
4) измерение скоростей горения с помощью микротермопар и скоростной микровидеосъемки;
5) физическое моделирование реакционной ячейки с использованием оптической и просвечивающей электронной микроскопии;
6) динамический рентгенофазовый анализ на дифрактометре синхротронного излучения;
7) скоростная спектроскопия оптического диапазона;
8) закалка продуктов горения и их исследование с использованием сканирующей электронной микроскопии и микрорентгеноспектрального анализа;
9) химический анализ продуктов горения.
Таким образом, из приведенного перечня следует, что для получения полной картины структурных превращений в волне горения СВС систем, требуется комплекс методик, которые взаимно дополняют друг друга. На сегодняшний день не существует единой методики, которая позволила бы получать полную и всеобъемлющую информацию о механизме этих быстропротекающих и высокотемпературных процессов.