Structural materials modification during plasmochemical synthesis enriched with nanoparticles
The chemical composition of nanodispersed compositions was determined: SiC, TiC, TiN, Ti(CN), AlN, Mg₂Si, Mg₃N₂. The chemical composition of the synthesized compounds corresponded to the stoichiometric composition. An analysis of particles microdiffraction patterns was carried out, it was shown th...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Datum: | 2018 |
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2018
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147708 |
| 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: | Structural materials modification during plasmochemical synthesis enriched with nanoparticles / V.I. Bolshakov, A.V. Kalinin, D.B. Hlushkova, A.I. Voronkov, I.N. Nikitchenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2018. — № 5. — С. 97-102. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-147708 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Bolshakov, V.I. Kalinin, A.V. Hlushkova, D.B. Voronkov, A.I. Nikitchenko, I.N. 2019-02-15T18:18:22Z 2019-02-15T18:18:22Z 2018 Structural materials modification during plasmochemical synthesis enriched with nanoparticles / V.I. Bolshakov, A.V. Kalinin, D.B. Hlushkova, A.I. Voronkov, I.N. Nikitchenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2018. — № 5. — С. 97-102. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147708 621.74:669.14 The chemical composition of nanodispersed compositions was determined: SiC, TiC, TiN, Ti(CN), AlN, Mg₂Si, Mg₃N₂. The chemical composition of the synthesized compounds corresponded to the stoichiometric composition. An analysis of particles microdiffraction patterns was carried out, it was shown that nanopowders belongs to solid crystalline bodies with a metallic bond. It has been established that Ti(CN) titanium carbonitride particles are facecentered, and silicon carbide (SiC) have a hexagonal crystal lattice. Experiments on the surface modification of steels with nanopowder compositions based on Ti(CN) and SiC have been carried out. The effectiveness of using nanodispersed compositions in the smelting of structural steels has been established. As a result of the 09G2S steel modification with Ti(CN) nanopowder, the strength, plastic properties and toughness were increased. The choosing of nanodispersed Ti(CN) carbonitride powders with a fraction less than 100 nm as modifiers of low-alloy steels was substantiated. The necessary criteria for the selection of nanopowder modifiers were obtained: insolubility in melt, conformity of the crystal lattices with the matrix of steel, proportionality with the critical radius of the austenite nucleus during crystallization. The mechanism of a steel melt interaction with a layer of a nanodisperse composition was determined. Визначено хімічний склад нанодисперсних композицій: SiC, TiC, TiN, Ti(CN), AlN, Mg₂Si, Mg₃N₂. Хімічний склад синтезованих сполук відповідав стехіометричному складу. Проведено аналіз мікродифракційних картин частинок, показана належність нанопорошків до твердих кристалічних тіл з металевим зв'язком. Встановлено, що частинки карбонітриду титану Ti(CN) мають гранецентровану, а карбіду кремнію SiC гексагональну кристалічні решітки. Були проведені експерименти з поверхневого модифікування сталей нанопорошковими композиціями на основі Ti(CN) і SiC. Встановлено ефективність застосування нанодисперсних композицій при виплавці конструкційних сталей. В результаті модифікування сталі 09Г2С нанопорошком Ti(CN) підвищені характеристики міцності, пластичності і ударна в'язкість. Обґрунтовано вибір нанодисперсних порошків карбонітриду титану Ti(CN) фракції менше 100 нм в якості модифікаторів низьколегованих сталей. Отримані необхідні критерії вибору нанопорошкових модифікаторів: нерозчинність у розплаві, відповідність кристалічних решіток з матрицею сталі, співмірність з критичним радіусом зародка аустеніту при кристалізації. Встановлено механізм взаємодії сталевого розплаву з шаром нанодисперсної композиції. Определен химический состав нанодисперсных композиций: SiC, TiC, TiN, Ti(CN), AlN, Mg₂Si, Mg₃N₂. Химический состав синтезированных соединений соответствовал стехиометрическому составу. Проведен анализ микродифракционных картин частиц, показана принадлежность нанопорошков к твердым кристаллическим телам с металлической связью. Установлено, что частицы карбонитрида титана Ti(CN) имеют гранецентрированную, а карбида кремния SiC гексагональную кристаллические решетки. Проведены эксперименты по поверхностному модифицированию сталей нанопорошковыми композициями на основе Ti(CN) и SiC. Установлена эффективность применения нанодисперсных композиций при выплавке конструкционных сталей. В результате модифицирования стали 09Г2С нанопорошком Ti(CN) повышены прочностные, пластические свойства и ударная вязкость. Обоснован выбор нанодисперсных порошков карбонитрида титана Ti(CN) фракции менее 100 нм в качестве модификаторов низколегированных сталей. Получены необходимые критерии выбора нанопорошковых модификаторов: нерастворимость в расплаве, соответствие кристаллических решеток с матрицей стали, соразмерность с критическим радиусом зародыша аустенита при кристаллизации. Установлен механизм взаимодействия стального расплава со слоем нанодисперсной композиции. en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Физика радиационных и ионно-плазменных технологий Structural materials modification during plasmochemical synthesis enriched with nanoparticles Mодифікація конструкційних матеріалів при насиченні наночастками плазмохімічного синтезу Модификация конструкционных материалов при насыщении наночастицами плазмохимического синтеза Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Structural materials modification during plasmochemical synthesis enriched with nanoparticles |
| spellingShingle |
Structural materials modification during plasmochemical synthesis enriched with nanoparticles Bolshakov, V.I. Kalinin, A.V. Hlushkova, D.B. Voronkov, A.I. Nikitchenko, I.N. Физика радиационных и ионно-плазменных технологий |
| title_short |
Structural materials modification during plasmochemical synthesis enriched with nanoparticles |
| title_full |
Structural materials modification during plasmochemical synthesis enriched with nanoparticles |
| title_fullStr |
Structural materials modification during plasmochemical synthesis enriched with nanoparticles |
| title_full_unstemmed |
Structural materials modification during plasmochemical synthesis enriched with nanoparticles |
| title_sort |
structural materials modification during plasmochemical synthesis enriched with nanoparticles |
| author |
Bolshakov, V.I. Kalinin, A.V. Hlushkova, D.B. Voronkov, A.I. Nikitchenko, I.N. |
| author_facet |
Bolshakov, V.I. Kalinin, A.V. Hlushkova, D.B. Voronkov, A.I. Nikitchenko, I.N. |
| topic |
Физика радиационных и ионно-плазменных технологий |
| topic_facet |
Физика радиационных и ионно-плазменных технологий |
| publishDate |
2018 |
| language |
English |
| container_title |
Вопросы атомной науки и техники |
| publisher |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Mодифікація конструкційних матеріалів при насиченні наночастками плазмохімічного синтезу Модификация конструкционных материалов при насыщении наночастицами плазмохимического синтеза |
| description |
The chemical composition of nanodispersed compositions was determined: SiC, TiC, TiN, Ti(CN), AlN, Mg₂Si, Mg₃N₂. The chemical composition of the synthesized compounds corresponded to the stoichiometric composition.
An analysis of particles microdiffraction patterns was carried out, it was shown that nanopowders belongs to solid
crystalline bodies with a metallic bond. It has been established that Ti(CN) titanium carbonitride particles are facecentered, and silicon carbide (SiC) have a hexagonal crystal lattice. Experiments on the surface modification of
steels with nanopowder compositions based on Ti(CN) and SiC have been carried out. The effectiveness of using
nanodispersed compositions in the smelting of structural steels has been established. As a result of the 09G2S steel
modification with Ti(CN) nanopowder, the strength, plastic properties and toughness were increased. The choosing
of nanodispersed Ti(CN) carbonitride powders with a fraction less than 100 nm as modifiers of low-alloy steels was
substantiated. The necessary criteria for the selection of nanopowder modifiers were obtained: insolubility in melt,
conformity of the crystal lattices with the matrix of steel, proportionality with the critical radius of the austenite
nucleus during crystallization. The mechanism of a steel melt interaction with a layer of a nanodisperse composition
was determined.
Визначено хімічний склад нанодисперсних композицій: SiC, TiC, TiN, Ti(CN), AlN, Mg₂Si, Mg₃N₂.
Хімічний склад синтезованих сполук відповідав стехіометричному складу. Проведено аналіз
мікродифракційних картин частинок, показана належність нанопорошків до твердих кристалічних тіл з
металевим зв'язком. Встановлено, що частинки карбонітриду титану Ti(CN) мають гранецентровану, а
карбіду кремнію SiC гексагональну кристалічні решітки. Були проведені експерименти з поверхневого
модифікування сталей нанопорошковими композиціями на основі Ti(CN) і SiC. Встановлено ефективність
застосування нанодисперсних композицій при виплавці конструкційних сталей. В результаті
модифікування сталі 09Г2С нанопорошком Ti(CN) підвищені характеристики міцності, пластичності і
ударна в'язкість. Обґрунтовано вибір нанодисперсних порошків карбонітриду титану Ti(CN) фракції менше
100 нм в якості модифікаторів низьколегованих сталей. Отримані необхідні критерії вибору
нанопорошкових модифікаторів: нерозчинність у розплаві, відповідність кристалічних решіток з матрицею
сталі, співмірність з критичним радіусом зародка аустеніту при кристалізації. Встановлено механізм
взаємодії сталевого розплаву з шаром нанодисперсної композиції.
Определен химический состав нанодисперсных композиций: SiC, TiC, TiN, Ti(CN), AlN, Mg₂Si, Mg₃N₂.
Химический состав синтезированных соединений соответствовал стехиометрическому составу. Проведен
анализ микродифракционных картин частиц, показана принадлежность нанопорошков к твердым
кристаллическим телам с металлической связью. Установлено, что частицы карбонитрида титана Ti(CN)
имеют гранецентрированную, а карбида кремния SiC гексагональную кристаллические решетки.
Проведены эксперименты по поверхностному модифицированию сталей нанопорошковыми композициями
на основе Ti(CN) и SiC. Установлена эффективность применения нанодисперсных композиций при
выплавке конструкционных сталей. В результате модифицирования стали 09Г2С нанопорошком Ti(CN)
повышены прочностные, пластические свойства и ударная вязкость. Обоснован выбор нанодисперсных
порошков карбонитрида титана Ti(CN) фракции менее 100 нм в качестве модификаторов
низколегированных сталей. Получены необходимые критерии выбора нанопорошковых модификаторов: нерастворимость в расплаве, соответствие кристаллических решеток с матрицей стали, соразмерность с
критическим радиусом зародыша аустенита при кристаллизации. Установлен механизм взаимодействия
стального расплава со слоем нанодисперсной композиции.
|
| issn |
1562-6016 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147708 |
| citation_txt |
Structural materials modification during plasmochemical synthesis enriched with nanoparticles / V.I. Bolshakov, A.V. Kalinin, D.B. Hlushkova, A.I. Voronkov, I.N. Nikitchenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2018. — № 5. — С. 97-102. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. |
| work_keys_str_mv |
AT bolshakovvi structuralmaterialsmodificationduringplasmochemicalsynthesisenrichedwithnanoparticles AT kalininav structuralmaterialsmodificationduringplasmochemicalsynthesisenrichedwithnanoparticles AT hlushkovadb structuralmaterialsmodificationduringplasmochemicalsynthesisenrichedwithnanoparticles AT voronkovai structuralmaterialsmodificationduringplasmochemicalsynthesisenrichedwithnanoparticles AT nikitchenkoin structuralmaterialsmodificationduringplasmochemicalsynthesisenrichedwithnanoparticles AT bolshakovvi modifíkacíâkonstrukcíinihmateríalívprinasičennínanočastkamiplazmohímíčnogosintezu AT kalininav modifíkacíâkonstrukcíinihmateríalívprinasičennínanočastkamiplazmohímíčnogosintezu AT hlushkovadb modifíkacíâkonstrukcíinihmateríalívprinasičennínanočastkamiplazmohímíčnogosintezu AT voronkovai modifíkacíâkonstrukcíinihmateríalívprinasičennínanočastkamiplazmohímíčnogosintezu AT nikitchenkoin modifíkacíâkonstrukcíinihmateríalívprinasičennínanočastkamiplazmohímíčnogosintezu AT bolshakovvi modifikaciâkonstrukcionnyhmaterialovprinasyŝeniinanočasticamiplazmohimičeskogosinteza AT kalininav modifikaciâkonstrukcionnyhmaterialovprinasyŝeniinanočasticamiplazmohimičeskogosinteza AT hlushkovadb modifikaciâkonstrukcionnyhmaterialovprinasyŝeniinanočasticamiplazmohimičeskogosinteza AT voronkovai modifikaciâkonstrukcionnyhmaterialovprinasyŝeniinanočasticamiplazmohimičeskogosinteza AT nikitchenkoin modifikaciâkonstrukcionnyhmaterialovprinasyŝeniinanočasticamiplazmohimičeskogosinteza |
| first_indexed |
2025-12-07T20:34:17Z |
| last_indexed |
2025-12-07T20:34:17Z |
| _version_ |
1850883081155641344 |