ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В СПЛАВАХ СИСТЕМЫ Сo-Ni-Zr

Краткое содержание

ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, визначено мету і завдання дослідження, сформульовано наукову новизну, наукову і практичну цінність роботи.

У першому розділі надано літературні відомості про фізико-хімічні властивості компонентів, кристалічну структуру проміжних фаз, проаналізовано результати досліджень як потрійної системи Co–Ni–Zr, так і обмежуючих подвійних. Згідно літературних даних, в системі Co–Zr утворюється 6 інтерметалідів, кристалічна структура одного з яких (Cо₁₁Zr₂) невідома. Система Ni-Zr налічує 8 сполук. Показано, що на початок даної роботи діаграма стану системи Co–Ni–Zr вивчена не була. Сплави цієї системи досліджувалися вздовж перетину між сполуками CoZr₂ та NiZr₂, але без використання методів термічного аналізу. Мартенситне перетворення було знайдено в сплавах на промені між сполуками CoZr та NiZr. Ізотермічний переріз при 925  С був побудований з використанням методу дифузійних пар, але утворення 4 подвійних сполук не спостерігалося при даних умовах експерименту. Виходячи з цього було сформульовано мету та завдання дослідження, що наведені у вступі.

У другому розділі описані методи приготування, атестації і дослідження сплавів, для приготування яких використано цирконій йодидний (99.95 % мас.), нікель електролітичний марки Н0 (99.99 % мас.), кобальт електролітичний марки К0 (99.99 % мас.). Сплави виплавляли в електродуговій печі з вольфрамовим невитратним електродом на мідній подині з водяним охолодженням в середовищі аргону, для додаткового очищення якого використовували титан-цирконієвий гетер. Відпал, попередньо запаяних в кварцеві ампули з середовищем аргону, сплавів проводився у печі опору. Мікроструктурне дослідження проводили з використанням оптичного мікроскопу Neophot-32, обладнаного цифровою камерою. Локальний рентгеноспектральний аналіз (ЛРСА) проводили з використанням скануючого мікроскопу JEOL JSM 6400. Рентгенофазовий аналіз (РФА) проводили методом порошку або від шліфа на приладі ДРОН-3М та BRUKER D8 Discover у CoK_a, CuK_a, FeK_a-фільтрованих випромінюваннях. Температуру фазових перетворень визначали методом диференційного термічного аналізу (ДТА) на приладі типу ВДТА-8М3 зі струнною термопарою ВР5/20 в середовищі аргону. Характеристичні температури мартенситних перетворень досліджувалися методом диференційної скануючої калориметрії (ДСК) з використання приладу Netzsch 404 F1 в середовищі гелію. Швидкість нагрівання-охолодження складала від 5 до 40 °C/хв. Для зйомки застосовували тиглі з ZrO₂ або Al₂O₃. Тонку структуру зразків вивчали методом трансмісійної електронної мікроскопії із застосуванням електронного мікроскопу JEM100CXII. Ефект пам’яті форми методом трьохточкового згину в залежності від температури вимірювався з використанням унікального обладнання, сконструйованого у відділі «Фазових перетворень» ІМФ НАНУ. Дослідження ентальпій змішування рідких сплавів виконано з використанням високотемпературного изоперіболічного калориметра – разробки лабораторії «Фізико-хімічних властивостей металічних розплавів» (ДДМА).

У третьому розділі наведено результати дослідження фазових рівноваг у подвійних системах Co-Zr та Ni-Zr. Результати представлені у вигляді діаграм стану.