Synthesis of Ti – Fe intermetallic compounds from elemental powders mixtures

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 25 № 3 2023 130 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Рис. 4. Рентгенограммы механоактивированных смесей (1) и продуктов теплового взрыва (2) в смесях составов Fe+Ti (а) и 2Fe+Ti (б) Fig. 4. X-ray patterns of mechanically activated mixtures (1) and thermal explosion products (2) in Fe+Ti (a) and 2Fe+Ti (б) mixtures а б идет в режиме теплового взрыва (ТВ) (рис. 3, а, б). Длительность нагрева до самовоспламенения составляла 6–7 минут. Скорость подъема температуры после воспламенения и пиковое значение для смеси состава 2Fe+Ti оказалось значительно выше (рис. 3, а, в), чем для смеси эквиатомного состава (рис. 3, б, г). Причиной является вдвое большая отрицательная величина энтальпии образования соединения Fe2Ti по сравнению с таковой для FeTi: –87,45 и –40,58 ккал/моль соответственно [20]. Согласно результатам рентгенофазового анализа (рис. 4, табл. 1) в результате 20 минут обработки смесей при выбранной интенсивности фазовый состав смесей остается неизменным, т. е. механосинтеза интерметаллидов не проходит. В продуктах теплового взрыва определяется небольшое (на уровне чувствительности метода) содержание интерметаллидов. При этом соединение Fe2Ti присутствует также и в продуктах горения состава Fe+Ti в количестве, примерно равном содержанию целевого соединения FeTi. Т а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Фазовый состав механоактивированных смесей и продуктов теплового взрыва Phase composition of the mechanically activated (MA) mixtures and the thermal explosion (TE) products Состав смеси / Mixture composition Обработка смеси / Mixture treatment Объемное содержание фаз, % / Volume content of phases, % Fe (6-696) Ti (5-682) FeTi (19-636) Fe2Ti (15-336) Fe+Ti МА MA 70,7 29,3 – – Fe+Ti МА + ТВ MA + TE 71,4 12,9 6,6 9,1 2Fe+Ti МА MA 75,1 18,7 – 6,2 2Fe+Ti МА + ТВ MA + TE 72,0 23,1 – 4,9

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1