Фазовые равновесия в системах M-M'-N при повышенном давлении

• Автор: Вьюницкий, Иван Викторович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 133 с. : ил

Содержание
. ВВЕДЕНИЕ.

II. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

.1. Система ii, , .

. 1.1. Диаграммы состояния металлических систем.

И. 1.1.1. Диаграмма состояния i.

.1.1.2. Двойные диаграммы состояния на основе железа.

.1.1.3. Двойные диаграммы состояния на основе никеля.

.1.1.4. Система ii.

.1.1.5. Системы i и iII.

II. 1.2. x шота с улемеитачи системы ii...

И. 1.2.1. Растворимость азота в железе и никеле.
.1.2.2. Фазовые равновесия в системах . i.
II. 1.2.3. Взаимодействие азота с элементами подгруппы титана.
.1.2.4. Система i.
.1.2.5. Система i.
II. 1.2.6. Система ii.
И. 1.2.7. Система ii.
.2. Система .
.2.1. Физикохимические характеристики нитрида галлия
.2.1.1. Физические свойства и применение.
.2.1.2. Химические свойства.
.2.1.3. Методы получения.
.2.2. Системы .
.2.2.1. Твердые растворы I и в нитриде галлия.
.2.2.2. Двойные нитриды переходных металлов IVVI групп.
.2.2.3. Тройные нитриды в системах .
.2.3. Диаграммы состояния системы .
.2.3.1. Диарамма состояния .
.2.3.2. Диаграмма состояния .
III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
Ш.1. Методика эксперимента.
III. 1.1. Методика приготовления обюзцов
III.1.1.1. Исходные материалы и сплавы.
Н. 1.1.2. Методика приготовления диффузионных пар.
1.1.1.3. Методика приготовления нитридов.
III. 1.1.4. Методика приготовления таблеток.
III. 1.1.5. Методика приготовления образцов для изучения
фазовых равновесий в сис темах ii. , НО и .
1.1.1.6. Методика исследования применимости кинетических методов построения диаграмм состояния.
III. 1.2. Методика исследования образцов.
III. 1.2.1. Элсктроннозондовый анализ.
III. 1.2.2. Растровая электронная микроскопия.
1.1.2.3. Сканирующая электронная микроскопия.
1.1.2.4. Оптическая микроскопия.
III. 1.2.5. Реннснофачовый анализ.
III. 1.2.6. Атомноэмиссионная спектроскопия.
1.1.2.7. Дифференциальный термический анализ.
III. 1.2.8. Измерение микротвердости.
1.2. Фазовые равновесия в металлических системах.
1. 2.1. Система iГ при К.
1.2.2. Системы i и i К.
1.2.3. Системи X.
1.3. Использование высотемпегатурного азотирования при построении диаграмм состояния систем с участием азота.
1.4. Фазовые равновесия в системах .ii,,.
1.5. Фазовые равновесия в системе .
1. 5.1. Взаимодействие ниобия с азотом.
III. 5.2. Взаимодействие галчия с азотом.
1.5.3. Строение системы при температурах К 1 и давлении 5 .МПа
. 5.4. С троение системы при температурах К 2 и давлении 5 МПа.
IV. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
V. ВЫВОДЫ.
VI. СПИСОК Л1ГГЕТАТУРЫ.
I. ВВЕДЕНИЕ.
Актуальность


Первая из поставленных задач состоит в решении проблемы химической совместимости железом и келевых сплавов с нитридами элементов IV группы в дисперсноупрочненных КОМПОЗИЦИОННЫХ материалах. Подобные материалы, вследствие своей неравновесностн, характеризуются наличием термодинамически нестабильной поверхности раздела. В процессе эксплуатации система стремится к равновесию и происходит взаимодействие компонентов материала, зачастую приводящее к снижению механических свойств композиций. Характер подобного взаимодействия, в первую очередь, определяется строением соответствующих диаграмм состояния, поэтому необходима информация о строении диаграмм состояния разной мерности, образующих системы i где М i, , . Второй задачей является создание новых функциональных материалов на основе нитрида галлия путем направленного легирования. В этом случае, на основе анализа лигерагуры. Учитывая возможность образования в исследуемой системе тройного нитрида, способного обладать уникальными физическими характеристиками, следует также систематизировать имеющуюся информацию о составе, структуре и методах синтеза известных тройных нитридов галлия. Принимая во внимание существующие трудности в правильной интерпретации экспериментальных данных, следует также проанализировать особенности построения диаграмм состояния систем . II. Система ii, , . II. Диаграммы состояния металлических систем. II. Диаграмма состояния системы i. Изза высокой практической значимости железоникелевых сплавов изучению взаимодействия элементов в системе i посвящено множество работ . В настоящее время наиболее полнь и точным вариантом фазовой диаграммы i можно считать вариант, представленный в работе и изображенный на рис. Расхождения между диаграммой состояния i. Гак температура перитектической реакции по данным работы равна К. К. Температурный интервал кристаллизации в составляет не более I К, а в 5 К. Минимум кривой ликвидуса на фазовой диаграмме но данным расположен в точке К и ат. К и ат. Рис. Диаграмма состояния системы i . В описываемой системе образуется один иптерметаллкд Ре. Фаза па его основе при температуре 4 К претерпевает переход иорядокбсспорядок. Максимум упорядочения наблюдается у сплава, содержащего . К . Ре существует магнитное превращение вблизи уРс и РеМз, а также фазовый переход аРс ОЦК, стр. Ре ГЦК. Си. Последнее превращение, по сведениям . Все описанные выше превращения протекают в области низких К или высоких К температур. При интересующей нас температуре К существует твердый раствор уРе. Двойные диаграммы состояния на основе железа. Фазовые диаграммы систем РеТ, Кегт и РеНГ исследовались в работах . Диаграммы состояния РсТ и Рс2г подробно изучены и результаты, полученные разными авторами, хорошо согласуются между собой, тогда как диаграмме состояния РсНГ было уделено недостаточно внимания и ее точное строение неизвестно. Диаграммы систем РеТ . Ре7. РеНГ ,. Данные по кристаллической структуре фаз. РеТ. Ре7г и РеНГ. На всех описываемых диараммах присутствуют фазы Лавеса на основе соединения РсМ где М Т, 7. Н1. Эти фазы плавягтея конгруэнтно и являются наиболее устойчивыми фазами в системе. Интермсталлнд РсТ имеет гексагональную структуру типа Мпз . Кет кубическую траиепентрироваиную типа . РсгНГ по данным . РсТ стр. М.Пз. Указанные ннтерметаллиды имеют наибольшую область гомотенносги при температуре примерно К, охватывающую интервал . Ре для РегТ. Ре для Ре2г и ат. РегНГ Однако по данным , в системе РсНГ в области концентраций от до зт. Рс существует три соединения рис. Х,. МрМ соответственно л фаза Аз Г. Ц.К. Ре7г стр. Миз, причем отмечено, что постоянный состав РезШимеет фаза Х. Интересно, то авторы приводят для температуры конгруэнтного плавления фазы значение К. К и . По мнению , фаза соответствующая постоянному составу i, распадается по псритсктичсской реакции при К, а фаза Хг существует ниже К при . Вероятно, образование фаз л2 и Ху обусловлено примесями кислорода в исследованных образцах, хотя это нуждается в дополнительной проверке. Рис. Диаграммы состояния систем а i б в, г ,,.