Evolution of Phase Composition and Microstructure upon Synthesis of Zr—Sn Alloy from Zirconium Hydride and Tin Powders

Microstructure and density evolution as well as thermal effects are investigated upon synthesis of Zr—1.5% Sn alloy from powder blends of zirconium-hydride and tin particles. Melting of tin particles at the initial stage of heating results in increased porosity, but does not accelerate chemical homo...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Металлофизика и новейшие технологии
Datum:2015
Hauptverfasser: Savvakin, D.G., Oryshych, D.V.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2015
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111911
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Evolution of Phase Composition and Microstructure upon Synthesis of Zr—Sn Alloy from Zirconium Hydride and Tin Powders / D. G. Savvakin, D. V. Oryshych // Металлофизика и новейшие технологии. — 2015. — Т. 37, № 4. — С. 559-569. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-111911
record_format dspace
spelling Savvakin, D.G.
Oryshych, D.V.
2017-01-15T14:59:05Z
2017-01-15T14:59:05Z
2015
Evolution of Phase Composition and Microstructure upon Synthesis of Zr—Sn Alloy from Zirconium Hydride and Tin Powders / D. G. Savvakin, D. V. Oryshych // Металлофизика и новейшие технологии. — 2015. — Т. 37, № 4. — С. 559-569. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.
1024-1809
PACS: 61.43.Gt, 61.66.Dk, 64.70.dj, 64.70.kd, 81.20.Ev, 81.30.Bx, 81.40.Ef
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111911
Microstructure and density evolution as well as thermal effects are investigated upon synthesis of Zr—1.5% Sn alloy from powder blends of zirconium-hydride and tin particles. Melting of tin particles at the initial stage of heating results in increased porosity, but does not accelerate chemical homogenization of powder system. Formation of solid intermetallics is accelerated at increased temperatures of 550—800°C due to hydrogen desorption and activation of zirconium matrix. Solid-state homogenization and sintering processes at higher temperatures produce homogeneous tin solution in zirconium. Particle sizes, temperature and time of sintering provide formation of low-porous (with relative density of more than 97%) chemically and microstructurally homogeneous material. Mechanical properties of fabricated alloy are at the level of properties of corresponding material produced with conventional ingot technology.
Досліджено еволюцію мікроструктури, густини та термічні ефекти в ході формування стопу Zr—1.5% Sn з порошкових сумішей частинок гідриду Цирконію та цини. Топлення частинок цини на початкових стадіях нагрівання збільшує пористість у порошковій системі, не завдавши помітного розвитку хемічній гомогенізації, але за підвищення температури до 550—800°C прискорюється процес формування твердих інтерметалідних фаз, в тому числі завдяки десорбції Гідроґену з гідриду й активації цирконійової матриці. За високих температур гомогенізація та спікання частинок відбуваються твердофазним шляхом з формуванням однорідного твердого розчину Стануму в цирконії. Використані в роботі розміри порошкових частинок та температурно-часові параметри нагрівання уможливлюють одержати малопоруватий (з відносною густиною більше 97%) хемічно й мікроструктурно однорідний стоп з механічними характеристиками на рівні характеристик даного матеріялу, одержаного методою лиття та гарячого деформування.
Исследована эволюция микроструктуры, плотности и термические эффекты в процессе формирования сплава Zr—1.5% Sn из порошковых смесей частиц гидрида циркония и олова. Плавление частиц олова на начальных стадиях нагрева увеличивает пористость в порошковой системе, не приводя к заметному развитию химической гомогенизации, но при повышении температуры до 550—800°C ускоряется процесс формирования твёрдых интерметаллидных фаз, в том числе благодаря десорбции водорода из гидрида и активации циркониевой матрицы. При высоких температурах гомогенизация и спекание частиц происходит твердофазным путём с формированием однородного твёрдого раствора олова в цирконии. Использованные в работе размеры порошковых частиц и температурно-временные параметры нагрева позволяют получить малопористый (с относительной плотностью более 97%) химически и микроструктурно однородный сплав с механическими характеристиками на уровне характеристик данного материала, полученного методом литья и горячей деформации.
en
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
Металлофизика и новейшие технологии
Физика прочности и пластичности
Evolution of Phase Composition and Microstructure upon Synthesis of Zr—Sn Alloy from Zirconium Hydride and Tin Powders
Еволюція фазового складу і мікроструктури при синтезі сплаву Zr—Sn з порошків гідриду цирконію і олова
Эволюция фазового состава и микроструктуры при синтезе сплава Zr—Sn из порошков гидрида циркония и олова
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Evolution of Phase Composition and Microstructure upon Synthesis of Zr—Sn Alloy from Zirconium Hydride and Tin Powders
spellingShingle Evolution of Phase Composition and Microstructure upon Synthesis of Zr—Sn Alloy from Zirconium Hydride and Tin Powders
Savvakin, D.G.
Oryshych, D.V.
Физика прочности и пластичности
title_short Evolution of Phase Composition and Microstructure upon Synthesis of Zr—Sn Alloy from Zirconium Hydride and Tin Powders
title_full Evolution of Phase Composition and Microstructure upon Synthesis of Zr—Sn Alloy from Zirconium Hydride and Tin Powders
title_fullStr Evolution of Phase Composition and Microstructure upon Synthesis of Zr—Sn Alloy from Zirconium Hydride and Tin Powders
title_full_unstemmed Evolution of Phase Composition and Microstructure upon Synthesis of Zr—Sn Alloy from Zirconium Hydride and Tin Powders
title_sort evolution of phase composition and microstructure upon synthesis of zr—sn alloy from zirconium hydride and tin powders
author Savvakin, D.G.
Oryshych, D.V.
author_facet Savvakin, D.G.
Oryshych, D.V.
topic Физика прочности и пластичности
topic_facet Физика прочности и пластичности
publishDate 2015
language English
container_title Металлофизика и новейшие технологии
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
format Article
title_alt Еволюція фазового складу і мікроструктури при синтезі сплаву Zr—Sn з порошків гідриду цирконію і олова
Эволюция фазового состава и микроструктуры при синтезе сплава Zr—Sn из порошков гидрида циркония и олова
description Microstructure and density evolution as well as thermal effects are investigated upon synthesis of Zr—1.5% Sn alloy from powder blends of zirconium-hydride and tin particles. Melting of tin particles at the initial stage of heating results in increased porosity, but does not accelerate chemical homogenization of powder system. Formation of solid intermetallics is accelerated at increased temperatures of 550—800°C due to hydrogen desorption and activation of zirconium matrix. Solid-state homogenization and sintering processes at higher temperatures produce homogeneous tin solution in zirconium. Particle sizes, temperature and time of sintering provide formation of low-porous (with relative density of more than 97%) chemically and microstructurally homogeneous material. Mechanical properties of fabricated alloy are at the level of properties of corresponding material produced with conventional ingot technology. Досліджено еволюцію мікроструктури, густини та термічні ефекти в ході формування стопу Zr—1.5% Sn з порошкових сумішей частинок гідриду Цирконію та цини. Топлення частинок цини на початкових стадіях нагрівання збільшує пористість у порошковій системі, не завдавши помітного розвитку хемічній гомогенізації, але за підвищення температури до 550—800°C прискорюється процес формування твердих інтерметалідних фаз, в тому числі завдяки десорбції Гідроґену з гідриду й активації цирконійової матриці. За високих температур гомогенізація та спікання частинок відбуваються твердофазним шляхом з формуванням однорідного твердого розчину Стануму в цирконії. Використані в роботі розміри порошкових частинок та температурно-часові параметри нагрівання уможливлюють одержати малопоруватий (з відносною густиною більше 97%) хемічно й мікроструктурно однорідний стоп з механічними характеристиками на рівні характеристик даного матеріялу, одержаного методою лиття та гарячого деформування. Исследована эволюция микроструктуры, плотности и термические эффекты в процессе формирования сплава Zr—1.5% Sn из порошковых смесей частиц гидрида циркония и олова. Плавление частиц олова на начальных стадиях нагрева увеличивает пористость в порошковой системе, не приводя к заметному развитию химической гомогенизации, но при повышении температуры до 550—800°C ускоряется процесс формирования твёрдых интерметаллидных фаз, в том числе благодаря десорбции водорода из гидрида и активации циркониевой матрицы. При высоких температурах гомогенизация и спекание частиц происходит твердофазным путём с формированием однородного твёрдого раствора олова в цирконии. Использованные в работе размеры порошковых частиц и температурно-временные параметры нагрева позволяют получить малопористый (с относительной плотностью более 97%) химически и микроструктурно однородный сплав с механическими характеристиками на уровне характеристик данного материала, полученного методом литья и горячей деформации.
issn 1024-1809
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111911
fulltext
citation_txt Evolution of Phase Composition and Microstructure upon Synthesis of Zr—Sn Alloy from Zirconium Hydride and Tin Powders / D. G. Savvakin, D. V. Oryshych // Металлофизика и новейшие технологии. — 2015. — Т. 37, № 4. — С. 559-569. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT savvakindg evolutionofphasecompositionandmicrostructureuponsynthesisofzrsnalloyfromzirconiumhydrideandtinpowders
AT oryshychdv evolutionofphasecompositionandmicrostructureuponsynthesisofzrsnalloyfromzirconiumhydrideandtinpowders
AT savvakindg evolûcíâfazovogoskladuímíkrostrukturiprisintezísplavuzrsnzporoškívgídriducirkoníûíolova
AT oryshychdv evolûcíâfazovogoskladuímíkrostrukturiprisintezísplavuzrsnzporoškívgídriducirkoníûíolova
AT savvakindg évolûciâfazovogosostavaimikrostrukturyprisintezesplavazrsnizporoškovgidridacirkoniâiolova
AT oryshychdv évolûciâfazovogosostavaimikrostrukturyprisintezesplavazrsnizporoškovgidridacirkoniâiolova
first_indexed 2025-11-24T14:39:16Z
last_indexed 2025-11-24T14:39:16Z
_version_ 1850847193617924096