Высокотемпературный синтез интерметаллических соединений в режиме динамического теплового взрыва

• Автор: Письменская, Елена Борисовна
• Шифр специальности: 01.04.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Черноголовка
• Количество страниц: 180 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава I Литературный обзор
1.1 Основные свойства интерметаллических соединений
1.2 Теория СВС - процесса
I. 3 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез алюминидов
I. 3.1 Образование и свойства алюминидов меди
I. 3.2 Образование и свойства алюминидов никеля
I. 3.2 Образование и свойства алюминидов титана
I. 3.2 Образование и свойства алюминидов ниобия
Глава II Методика эксперимента
II. 1 Термометрический метод
11.2 Метод динамического рентгенофазового анализа
11.3 Метод дифференциально термического анализа
11.4 Метод электронно микроскопического анализа
П.5 Метод рентгенофазового анализа
Глава III Феноменология теплового взрыва
Система Си+А1
Система №~А1
Система Т1+А1 .

Система №>+А1
Глава IV Экспериментальные результаты температурной динамики
Система Си-А1
Система №-А1
Система ТІ+А1
Система №>+А1
Глава V Динамика превращения фаз в процессе теплового взрыва
Система Си-А1
Система 1ЧІ-А1
Система ТІ+А1
Система Мэ+А1
Глава VI. Выявление основных макрокинетических стадий образования интерметаллидов в режиме теплового взрыва
Система Си-А1
Система №-А1
Система ТІ+А1
Выводы
Список литературы

Введение.
Интерметаллические соединения имеют важное техническое значение. Как легирующие добавки они придают особые свойства многим промышленным сплавам, интерметаллиды входят в состав высокопрочных конструкционных материалов, например, обеспечивают высокую прочность в дисперсионно-тверд еющих сплавах на основе Al, Cu, Fe, высокой жаропрочностью обладают сплавы на основе никеля (Ni3Al). На основе интерметаллидов созданы защитные покрытия из тугоплавких металлов (Ni3Al, Ni3Nb, Ti3Al и др.).
Среди них встречаются соединения с низкими температурами образования и температурами плавления, превышающими 2273К, полупроводники и сверхпроводники, соединения, с высокой магнитной силой (FePt), как материалы для лазера (GaAs) и с уникальным свойством «эффекта памяти».
Фазовое превращение TiNi (кубическая -<н> ромбическая фаза) обусловливает специфическое свойство этого материала - «память формы», данный материал используют для изготовления термочувствительных элементов.
В настоящее время растет использование этих соединений для практических нужд. Так, например, известно широкое применение алюминидов циркония, титана, никеля в электротехнике, радиоэлектронике, полупроводниковой промышленности, атомной энергетике.

Для решения стационарной задачи теплового взрыва используется уравнение теплового взрыва в постановке Франк-Каменецкого (*), с граничными
| = 0,~0;£=1 = условиями, записанными в форме: “ь аь
Таким образом, критерий Франк-Каменецкого Fk на взрывном пределе является функцией критерия Bi=ar/A., который является мерой отношения внутреннего и внешнего термических сопротивлений. Меняя Bi от бесконечности до нуля, проходят все возможные случаи теплообмена, начиная с идеальной теплоотдачи с поверхности при Bi-» со, кончая отсутствием теплообмена Bi—» 0 (адиабатический случай) [12].
Анализ решений в работе [20] позволяет сделать вывод, что при больших и малых значениях Bi краевая задача сводится к предельным случаям, рассмотренным Франк-Каменецким и Семеновым.
Приближенное выражение для Fkcr(Bi) имеет вид:
1 1_ £
Fkcr(Bi) ~ Fr"+(l + m)Bi
При Bi—» со Fkcr(Bi)—» Fkmcr, при Bi-» 0 Fkcr(Bi)-> [(l+m)Bi ]/e, что соответствует Secr=l/e.
Рассмотрение предельного случая краевой задачи Bi-» 0 позволяет для конденсированных систем дать теории Семенова четкую физическую трактовку. При слабом теплообмене с окружающей средой распределение температуры по веществу становится равномерным, внутренним термическим