Obrabotka Metallov 2015 No. 4

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 4 (69) 2015 94 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ так и при исследовании фундаментальных про- блем физики твердого тела [6, 7]. Выявлено, что после радиационного воздействия на материалы формируется особое состояние вещества, про- исходят существенные изменения структуры и свойств, вещество насыщается дефектами, уменьшаются размеры кристаллитов, меняют- ся параметры решетки, также могут происхо- дить радиационно-инициированные фазовые превращения [8–10]. Кроме того, как следствие γ -облучения происходит изменение физико-ме- ханических свойств облученных материалов. Экспериментально установлено, что в зависи- мости от условий облучения в структуре веще- ства могут происходить процессы, приводящие ее в неравновесное разупорядоченное состоя- ние, либо под действием термодинамических сил и радиационно-стимулированной диффузии структура может принять упорядоченное состо- яние. Из проведенного обзора публикаций выяв- лено, что большая часть научных исследований в этой области касается влияния радиационно- го излучения на полупроводниковые приборы и микросхемы, так как во многих ситуациях эти излучения воздействуют на системы управления и радиоэлектронную аппаратуру, основой кото- рых служат изделия полупроводниковой элек- троники. Однако в последнее время все большее внимание начали уделять исследованию влияния радиационного излучения на фазовое состояние и структурные параметры при воздействии на металлические материалы (в частности, на си- стемы Fe-Cr-Ni, Ni-Cr, Cu-Ni, Fe-Cr, V-Cr-Ti и др.) [11–14]. В настоящей работе в качестве объекта иссле- дования выбрана порошковая смесь Ti+Al [15– 16], поскольку в последнее время алюминиды титана и сплавы на их основе находят широкое применение для конструкций и деталей, работа- ющих в экстремальных условиях, в том числе в атомной, авиационной, энергетической областях [17–18]. Это стимулирует исследование явлений, возникающих при взаимодействии материалов данной системы с радиационным излучением. Особый интерес представляет применение перед γ-облучением предварительной механоактиви- ционной обработки порошковой смеси, за счет которой система уже переходит в неравновесное состояние с избыточной энергией. Это направ- ление исследований является еще малоизучен- ным. Таким образом, для понимания процессов и причин формирования радиационно-индуци- рованных структурных состояний в механоак- тивированной порошковой смеси Ti+Al нужны такие исследования, которые могут послужить основой для новой технологии модифицирова- ния перспективных материалов. Исходя из изложенного целью настоящей работы является исследование влияния воз- действия малых доз γ-излучения на изменение структурных параметров порошковой смеси Ti+Al при предварительном воздействии на нее механоактивационной обработки. Методика экспериментального исследования В качестве объектов исследований исполь- зовались порошки титана ПТХ со средним раз- мером частиц 50±10 мкм и порошки алюминия АСД-1 со средним размером 12 мкм. Для экспе- риментального образца первой серии применя- лась механическая смесь порошков в соотноше- нии: Al 50 мас. %+Ti 50 мас. %. Для получения образца второй серии исход- ная порошковая смесь подвергалась механиче- ской активации в планетарной шаровой мельни- це АГО-2 в течение 7 мин. Центростремительное ускорение цилиндров 40 g. Готовились цилиндрические образцы путем прессования порошковых смесей на стандарт- ном оборудовании для проведения исследований порошковых материалов. Нагрузка на лабора- торном прессе составляла 40 кН. На следующем этапе проводилось облуче- ние экспериментальных образцов γ-лучами от источника излучения на установке γ-излучения. Доза облучения составляла 2 × 10 5 рад., время облучения 30 мин. Структурно-фазовый анализ образцов до и после γ-облучения осуществлялся на дифрактометре рентгеновском общего назна- чения ДРОН-6, на медном излучении CuK  (  = 1,5418 A). Дифрактограммы всех образцов регистрировались в идентичных условиях, что позволило более корректно сравнивать полу- ченные величины. Шаг сканирования h = 0,05 o , время экспозиции t = 3 с. Обработку и ана- лиз экспериментальных данных осуществляли