Structure and mechanical properties of the refractory multicomponent alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system
Refractory high-entropy alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system, in which the V and Ta contents were varied, were investigated. Criteria, based on the thermodynamic parameters of the binary alloys, melting temperatures of the components, geometric and electronic characteristics of atoms, were used to cal...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Datum: | 2022 |
| Hauptverfasser: | , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2022
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195938 |
| 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: | Structure and mechanical properties of the refractory multicomponent alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system / A. Levenets, M. Tikhonovsky, O. Velikodnyi, G. Rostova, I. Klimenko, G. Tolstolutska // Problems of Atomic Science and Technology. — 2022. — № 2. — С. 9-17. — Бібліогр.: 26 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862593892533141504 |
|---|---|
| author | Levenets, A. Tikhonovsky, M. Velikodnyi, O. Rostova, G. Klimenko, I. Tolstolutska, G. |
| author_facet | Levenets, A. Tikhonovsky, M. Velikodnyi, O. Rostova, G. Klimenko, I. Tolstolutska, G. |
| citation_txt | Structure and mechanical properties of the refractory multicomponent alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system / A. Levenets, M. Tikhonovsky, O. Velikodnyi, G. Rostova, I. Klimenko, G. Tolstolutska // Problems of Atomic Science and Technology. — 2022. — № 2. — С. 9-17. — Бібліогр.: 26 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | Refractory high-entropy alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system, in which the V and Ta contents were varied, were investigated. Criteria, based on the thermodynamic parameters of the binary alloys, melting temperatures of the components, geometric and electronic characteristics of atoms, were used to calculate the possible phase-structural state of the alloys; results were compared with experimental data. Microstructural studies showed the presence of a typical dendritic structure in as-cast alloys with an average grain size of 40 μm, which depends on the concentration of the constituent elements. The microhardness of the alloys was theoretically calculated and experimentally investigated. It was found that the microhardness calculation, based on the data of the valence electrons concentration, bulk modulus and shear modulus, allows to estimate satisfactorily the value of microhardness.
Було досліджено тугоплавкі високоентропійні сплави системи Ta-Ti-V-Zr-Al, в якій варіювався вміст V та Ta. Було запропоновано критерії на основі термодинамічних параметрів для бінарних сплавів, температур плавлення компонентів, геометричних та електронних характеристик атомів компонентів для розрахунку можливого фазово-структурного стану сплавів та проведено порівняння із експериментальними даними. Дослідження мікроструктури показали наявність типової дендритної структури в литих сплавах з середнім розміром зерна на рівні 40 мкм, що залежить від концентрації складових елементів. Теоретично розраховану мікротвердість сплавів підтверджено експериментально. Виявилось, що розрахунок мікротвердості на основі концентрації валентних електронів, а також її залежності від об’ємного модуля та модуля зсуву дозволяє зрозуміти порядок величин мікротвердості.
Были исследованы тугоплавкие высокоэнтропийные сплавы системы Ta-Ti-V-Zr-Al, в которой варьировалось содержание V и Ta. Предложены критерии на основе термодинамических параметров для бинарных сплавов, температур плавления компонентов, геометрических и электронных характеристик атомов компонентов для расчета возможного фазово-структурного состояния сплавов и сравнения с экспериментальными данными. Исследования микроструктуры показали наличие типичной дендритной структуры в литых сплавах со средним размером зерна на уровне 40 мкм, что зависит от концентрации составляющих элементов. Теоретически рассчитанная микротвердость сплавов была экспериментально подтверждена. Оказалось, что расчет микротвердости на основе концентрации валентных электронов, а также ее зависимости от объемного модуля и сдвига модуля позволяет понять порядок величин микротвердости.
|
| first_indexed | 2025-11-27T10:50:32Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-195938 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | English |
| last_indexed | 2025-11-27T10:50:32Z |
| publishDate | 2022 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Levenets, A. Tikhonovsky, M. Velikodnyi, O. Rostova, G. Klimenko, I. Tolstolutska, G. 2023-12-08T14:09:40Z 2023-12-08T14:09:40Z 2022 Structure and mechanical properties of the refractory multicomponent alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system / A. Levenets, M. Tikhonovsky, O. Velikodnyi, G. Rostova, I. Klimenko, G. Tolstolutska // Problems of Atomic Science and Technology. — 2022. — № 2. — С. 9-17. — Бібліогр.: 26 назв. — англ. 1562-6016 DOI: https://doi.org/10.46813/2022-138-009 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195938 620.18, 356.7 Refractory high-entropy alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system, in which the V and Ta contents were varied, were investigated. Criteria, based on the thermodynamic parameters of the binary alloys, melting temperatures of the components, geometric and electronic characteristics of atoms, were used to calculate the possible phase-structural state of the alloys; results were compared with experimental data. Microstructural studies showed the presence of a typical dendritic structure in as-cast alloys with an average grain size of 40 μm, which depends on the concentration of the constituent elements. The microhardness of the alloys was theoretically calculated and experimentally investigated. It was found that the microhardness calculation, based on the data of the valence electrons concentration, bulk modulus and shear modulus, allows to estimate satisfactorily the value of microhardness. Було досліджено тугоплавкі високоентропійні сплави системи Ta-Ti-V-Zr-Al, в якій варіювався вміст V та Ta. Було запропоновано критерії на основі термодинамічних параметрів для бінарних сплавів, температур плавлення компонентів, геометричних та електронних характеристик атомів компонентів для розрахунку можливого фазово-структурного стану сплавів та проведено порівняння із експериментальними даними. Дослідження мікроструктури показали наявність типової дендритної структури в литих сплавах з середнім розміром зерна на рівні 40 мкм, що залежить від концентрації складових елементів. Теоретично розраховану мікротвердість сплавів підтверджено експериментально. Виявилось, що розрахунок мікротвердості на основі концентрації валентних електронів, а також її залежності від об’ємного модуля та модуля зсуву дозволяє зрозуміти порядок величин мікротвердості. Были исследованы тугоплавкие высокоэнтропийные сплавы системы Ta-Ti-V-Zr-Al, в которой варьировалось содержание V и Ta. Предложены критерии на основе термодинамических параметров для бинарных сплавов, температур плавления компонентов, геометрических и электронных характеристик атомов компонентов для расчета возможного фазово-структурного состояния сплавов и сравнения с экспериментальными данными. Исследования микроструктуры показали наличие типичной дендритной структуры в литых сплавах со средним размером зерна на уровне 40 мкм, что зависит от концентрации составляющих элементов. Теоретически рассчитанная микротвердость сплавов была экспериментально подтверждена. Оказалось, что расчет микротвердости на основе концентрации валентных электронов, а также ее зависимости от объемного модуля и сдвига модуля позволяет понять порядок величин микротвердости. This work was supported by the National Research
 Foundation of Ukraine in frame of the project
 №2020.02/0327 “Fundamental aspects of the new
 materials creation with unique physical, mechanical and
 radiation properties based on the concentrated
 multicomponent alloys”. en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Physics of radiation damages and effects in solids Structure and mechanical properties of the refractory multicomponent alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system Структура та мехаічні властивості тугоплавких багатокомпонентних сплавів системи Ta-Ti-V-Zr-Al Структура и мехаческие свойства тугоплавких многокомпонентных сплавов системы Ta-Ti-V-Zr-Al Article published earlier |
| spellingShingle | Structure and mechanical properties of the refractory multicomponent alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system Levenets, A. Tikhonovsky, M. Velikodnyi, O. Rostova, G. Klimenko, I. Tolstolutska, G. Physics of radiation damages and effects in solids |
| title | Structure and mechanical properties of the refractory multicomponent alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system |
| title_alt | Структура та мехаічні властивості тугоплавких багатокомпонентних сплавів системи Ta-Ti-V-Zr-Al Структура и мехаческие свойства тугоплавких многокомпонентных сплавов системы Ta-Ti-V-Zr-Al |
| title_full | Structure and mechanical properties of the refractory multicomponent alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system |
| title_fullStr | Structure and mechanical properties of the refractory multicomponent alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system |
| title_full_unstemmed | Structure and mechanical properties of the refractory multicomponent alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system |
| title_short | Structure and mechanical properties of the refractory multicomponent alloys of the Ta-Ti-V-Zr-Al system |
| title_sort | structure and mechanical properties of the refractory multicomponent alloys of the ta-ti-v-zr-al system |
| topic | Physics of radiation damages and effects in solids |
| topic_facet | Physics of radiation damages and effects in solids |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195938 |
| work_keys_str_mv | AT levenetsa structureandmechanicalpropertiesoftherefractorymulticomponentalloysofthetativzralsystem AT tikhonovskym structureandmechanicalpropertiesoftherefractorymulticomponentalloysofthetativzralsystem AT velikodnyio structureandmechanicalpropertiesoftherefractorymulticomponentalloysofthetativzralsystem AT rostovag structureandmechanicalpropertiesoftherefractorymulticomponentalloysofthetativzralsystem AT klimenkoi structureandmechanicalpropertiesoftherefractorymulticomponentalloysofthetativzralsystem AT tolstolutskag structureandmechanicalpropertiesoftherefractorymulticomponentalloysofthetativzralsystem AT levenetsa strukturatamehaíčnívlastivostítugoplavkihbagatokomponentnihsplavívsistemitativzral AT tikhonovskym strukturatamehaíčnívlastivostítugoplavkihbagatokomponentnihsplavívsistemitativzral AT velikodnyio strukturatamehaíčnívlastivostítugoplavkihbagatokomponentnihsplavívsistemitativzral AT rostovag strukturatamehaíčnívlastivostítugoplavkihbagatokomponentnihsplavívsistemitativzral AT klimenkoi strukturatamehaíčnívlastivostítugoplavkihbagatokomponentnihsplavívsistemitativzral AT tolstolutskag strukturatamehaíčnívlastivostítugoplavkihbagatokomponentnihsplavívsistemitativzral AT levenetsa strukturaimehačeskiesvoistvatugoplavkihmnogokomponentnyhsplavovsistemytativzral AT tikhonovskym strukturaimehačeskiesvoistvatugoplavkihmnogokomponentnyhsplavovsistemytativzral AT velikodnyio strukturaimehačeskiesvoistvatugoplavkihmnogokomponentnyhsplavovsistemytativzral AT rostovag strukturaimehačeskiesvoistvatugoplavkihmnogokomponentnyhsplavovsistemytativzral AT klimenkoi strukturaimehačeskiesvoistvatugoplavkihmnogokomponentnyhsplavovsistemytativzral AT tolstolutskag strukturaimehačeskiesvoistvatugoplavkihmnogokomponentnyhsplavovsistemytativzral |