Low energy mechanical treatment of non-stoichiometric titanium carbide powder

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 23 № 3 2021 114 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ ния 2 θ от 30 до 145 град . Экспозиция на каждую точку обеспечивала статистическую точность не меньше 0,5 %. Дифракционные профили ап - проксимировались функцией Лоренца . Размер областей когерентного рассеяния ( ОКР ) рассчи - тывали по уравнению Шеррера [32] по первой линии рентгеновских профилей (111), а величи - ну микродисторсии кристаллической решетки рассчитывали по формуле Стокса – Уилсона [33] по последней различимой линии рентгеновских профилей (511). Результаты и обсуждение На рис . 1, а представлено РЭМ - изображение исходного порошка TiC. Видно , что исходный порошок TiC слабо агломерирован и состоит в основном из частиц неправильной формы . Наря - ду с частицами осколочной и губчатой формы , характерных для порошков , полученных мето - дом восстановления , присутствуют и частицы порошка с формой , близкой к сферической . По - рошки имеют широкое унимодальное распре - деление частиц по размерам : наряду с мелкими ( до 2 мкм ) частицами порошок содержит круп - ные , агломерированные частицы размером до 25 мкм , рис . 1, б . Средний размер частиц порошка , включая агломераты , рассчитанный методом [34], со - ставляет 6 мкм , а средний размер кристалли - тов , определенный по уширению рентгеновских рефлексов , – 55 нм . Удельная поверхность ис - ходного порошка составила 0,6 м 2 / г , а насыпная плотность 0,1  теор . Зависимость площади удельной поверх - ности порошка карбида титана от времени ме - ханической обработки представлена на рис . 2. Видно , что исходный порошок имел невысокую удельную поверхность , а низкоэнергетическая обработка приводила к заметным изменениям площади удельной поверхности . С увеличени - ем продолжительности такого воздействия про - исходил значительный рост площади удельной поверхности . Наиболее интенсивное увеличе - ние площади удельной поверхности более чем в 5 раз , происходило до 50 часов механической об - работки , и с дальнейшим увеличением времени МО зависимость выходила в насыщение . Удель - ная поверхность к 100 часам механической об - работки составила 3,4 м 2 / г . Расчет размера частиц порошка из значений удельной поверхности в предположении сфе - ричности частиц показал ( рис . 2), что их размер с увеличением времени механической обработ - ки уменьшается с 2 мкм до 360 нм . На изменение размера частиц порошка TiC x при механической обработке могут оказывать влияние как параметры помола , так и изменение в стехиометрии . В частности , в работе [25] по - казано , что увеличение продолжительности по - Рис . 1. РЭМ - изображение ( а ) и распределение частиц порошка по размерам ( б ) исходного порошка TiC Fig. 1. SEM image ( a ) and particle size distribution ( б ) of the initial TiC powder а б