OBRABOTKAMETALLOV Vol. 25 No. 3 2023 131 MATERIAL SCIENCE Этот факт согласуется с термограммами теплового взрыва (рис. 3). По-видимому, именно образование Fe2Ti, обладающее большой отрицательной энтальпией, является причиной слабо выраженного теплового взрыва в смеси состава Fe+Ti. Поскольку синтез в условиях теплового взрыва в МА-смесях дает незначительный объем целевых продуктов, то порошковые смеси обоих составов (в том числе без предварительной МА), а также продукты теплового взрыва были отожжены в вакууме с целью установить технологические режимы (температуру и время), обеспечивающие максимальный выход целевых продуктов. Результаты определения фазового состава после отжигов приведены в табл. 2. Из-за наложения линий разных фаз количественное определение содержания фаз затруднено, поэтому в таблице указаны ориентировочные данные, из которых однозначно следует, что интерметаллид Fe2Ti является основной фазой во всех случаях независимо от состава смесей и режима термообработки. Однако добиться однофазного состояния Fe2Ti в отожженных механоактивированных смесях 2Fe+Ti нам не удалось. После отжига остается значительное количество непрореагировавшего железа, что можно объяснить достаточно широкой областью гомогенности соединения Fe2Ti (рис. 1). В отожженных смесях состава Fe+Ti фаза Fe2Ti также является основной, в то время как содержание целевой фазы FeTi не превышает 7,9 %. Мы предположили, что одной из причин многофазности продуктов отжигов может быть то, что механоактивированные смеси отжигались в свободной насыпке. Чтобы увеличить удельную реакционную поверхность, механоактивированные смеси прессовали, а прессовки подвергали высокотемпературному диффузионному отжигу при таком же режиме, как и смеси в свободной насыпке. Т а б л и ц а 2 Ta b l e 2 Фазовый состав механоактивированных смесей после дополнительного отжига в вакууме в зависимости от степени уплотнения Phase composition of mechanically activated mixtures after additional annealing in vacuum depending on the degree of compaction Состав смеси / Mixture composition Режимы уплотнения и термообработки МА-смеси / Modes of compaction and heat treatment of MA mixture Объемное содержание фаз, % / Volume content of phases, % Уплотнение / Compaction Термообработка / Heat treatment Fe2Ti (15-336) FeTi (19-636) Fe (6-696) Ti (5-682) TiN0.9 (31-1403) ? 2Fe+Ti Свободная насыпка / Loose mixture 1000 °С, 1 час / 1000 °С, 1 hour 73,3 2,2 24,5 – – – 1150 °С, 2 часа / 1150 °С, 2 hours 74,5 4,8 20,7 – – – 1250 °С, 2 часа / 1250 °С, 2 hours 73,2 3,1 23,7 – – – Прессовка / Compacted sample 1250 °С, 2 часа / 1250 °С, 2 hours 84 – 16 – – Fe+Ti Свободная / насыпка Loose mixture 1000 °С, 1 час / 1000 °С, 1 hours 89,5 7,9 – 0,7 – 1,9 1150 °С, 2 часа / 1150 °С, 2 hours 83,4 4,5 – – 7,4 4,7 1250 °С, 2 часа / 1250 °С, 2 hours 84,0 1,1 – 6,8 4,5 1,6 Прессовка / Compacted sample 1250 °С, 2 часа / 1250 °С, 2 hours 85 15 – – – –
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1