Кінетика взаємодії карбіду титану з нітридом ванадію за умов механохімічного синтезу сумішей TiC—VN
Проведено детальне рентгенівське дослідження покроково відібраних продуктів механохімічного оброблення в планетарному млині трьох сумішей системи TiC—VN зі співвідношенням компонентів (мол. %) 2 : 1, 1 : 1 та 1 : 2. У результаті уточнення кристалічних структур TiC та VN виявлено, що механохімічна ак...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Datum: | 2025 |
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2025
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/206394 |
| 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: | Кінетика взаємодії карбіду титану з нітридом ванадію за умов механохімічного синтезу сумішей TiC—VN / Н.М. Білявина, А.М. Курилюк, В.В. Дібров, М.П. Семенько // Доповіді Національної академії наук України. — 2025. — № 1. — С. 3-12. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862713924770594816 |
|---|---|
| author | Білявина, Н.М. Курилюк, А.М. Дібров, В.В. Семенько, М.П. |
| author_facet | Білявина, Н.М. Курилюк, А.М. Дібров, В.В. Семенько, М.П. |
| citation_txt | Кінетика взаємодії карбіду титану з нітридом ванадію за умов механохімічного синтезу сумішей TiC—VN / Н.М. Білявина, А.М. Курилюк, В.В. Дібров, М.П. Семенько // Доповіді Національної академії наук України. — 2025. — № 1. — С. 3-12. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Доповіді НАН України |
| description | Проведено детальне рентгенівське дослідження покроково відібраних продуктів механохімічного оброблення в планетарному млині трьох сумішей системи TiC—VN зі співвідношенням компонентів (мол. %) 2 : 1, 1 : 1 та 1 : 2. У результаті уточнення кристалічних структур TiC та VN виявлено, що механохімічна активація цих сумішей насамперед зумовлює накопичення в них точкових дефектів. При цьому частина атомів титану або ванадію переміщується в тетраедричні пори структур, залишаючи металеві підґратки вакантними. Цей процес супроводжується тим, що частина атомів металу залишає структури TiC або VN з формуванням в зоні реакції млина окремих кластерів відповідного металу. Утворення окремих кластерів титану або ванадію в поєднанні з накопиченням структурних вакансій створює передумови для подальшого формування взаємних твердих розчинів заміщення, усереднений склад яких за даних режимів механохімічного синтезу становить (ат. %): 47 Ti, 6 V та 47 C для (Ti,V)C; 41 V, 7 Ti та 52 N для (V,Ti)N. Докладно розглянуто кінетику процесу формування зазначених твердих розчинів. Отримані фінальні нанокристалічні порошки (розмір кристалітів до 20 нм) механохімічно оброблених сумішей TiC—VN будуть апробовані як добавки для поліпшення функціональних властивостей сплавів медичного титану.
A detailed X-ray diffraction study of stepwise selected products of mechanochemical treatment in a planetary mill consisting of three mixtures of the TiC—VN system with a ratio of components (mol %) of 2 : 1, 1 : 1 and 1 : 2 has been carried out. It was shown that the mechanochemical activation of these mixtures primarily leads to the accumulation of point defects in them, resulting in the pulverization of crystal structures of titanium carbide TiC and vanadium nitride VN. At the same time, a part of titanium or vanadium atoms moves into the tetrahedral pores of the structures, leaving the metal sublattices vacant. This process is accompanied by the fact that some of the metal atoms leave the TiC or VN structures with the formation of separate clusters of the corresponding metal in the reaction zone of the mill. The formation of separate titanium or vanadium clusters in combination with the accumulation of structural vacancies creates prerequisites for the further formation of mutual solid substitution solutions, the average compositions of which under the given modes of mechanochemical synthesis are (at. %): 47 Ti, 6 V and 47 C for (Ti,V )C; 41 V, 7 Ti and 52 N for (V,Ti)N. The kinetics of the formation process of these solid solutions has been investigated in detail. The final nanocrystalline powders (crystallite size up to 20 nm) of mechanochemically processed TiC—VN mixtures obtained in the work will be tested as additives to improve the functional properties of medical titanium alloys.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:47:46Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-206394 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:47:46Z |
| publishDate | 2025 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Білявина, Н.М. Курилюк, А.М. Дібров, В.В. Семенько, М.П. 2025-09-10T16:56:18Z 2025 Кінетика взаємодії карбіду титану з нітридом ванадію за умов механохімічного синтезу сумішей TiC—VN / Н.М. Білявина, А.М. Курилюк, В.В. Дібров, М.П. Семенько // Доповіді Національної академії наук України. — 2025. — № 1. — С. 3-12. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/206394 621.762; 538.9; 539.26 https://doi.org/10.15407/dopovidi2025.01.003 Проведено детальне рентгенівське дослідження покроково відібраних продуктів механохімічного оброблення в планетарному млині трьох сумішей системи TiC—VN зі співвідношенням компонентів (мол. %) 2 : 1, 1 : 1 та 1 : 2. У результаті уточнення кристалічних структур TiC та VN виявлено, що механохімічна активація цих сумішей насамперед зумовлює накопичення в них точкових дефектів. При цьому частина атомів титану або ванадію переміщується в тетраедричні пори структур, залишаючи металеві підґратки вакантними. Цей процес супроводжується тим, що частина атомів металу залишає структури TiC або VN з формуванням в зоні реакції млина окремих кластерів відповідного металу. Утворення окремих кластерів титану або ванадію в поєднанні з накопиченням структурних вакансій створює передумови для подальшого формування взаємних твердих розчинів заміщення, усереднений склад яких за даних режимів механохімічного синтезу становить (ат. %): 47 Ti, 6 V та 47 C для (Ti,V)C; 41 V, 7 Ti та 52 N для (V,Ti)N. Докладно розглянуто кінетику процесу формування зазначених твердих розчинів. Отримані фінальні нанокристалічні порошки (розмір кристалітів до 20 нм) механохімічно оброблених сумішей TiC—VN будуть апробовані як добавки для поліпшення функціональних властивостей сплавів медичного титану. A detailed X-ray diffraction study of stepwise selected products of mechanochemical treatment in a planetary mill consisting of three mixtures of the TiC—VN system with a ratio of components (mol %) of 2 : 1, 1 : 1 and 1 : 2 has been carried out. It was shown that the mechanochemical activation of these mixtures primarily leads to the accumulation of point defects in them, resulting in the pulverization of crystal structures of titanium carbide TiC and vanadium nitride VN. At the same time, a part of titanium or vanadium atoms moves into the tetrahedral pores of the structures, leaving the metal sublattices vacant. This process is accompanied by the fact that some of the metal atoms leave the TiC or VN structures with the formation of separate clusters of the corresponding metal in the reaction zone of the mill. The formation of separate titanium or vanadium clusters in combination with the accumulation of structural vacancies creates prerequisites for the further formation of mutual solid substitution solutions, the average compositions of which under the given modes of mechanochemical synthesis are (at. %): 47 Ti, 6 V and 47 C for (Ti,V )C; 41 V, 7 Ti and 52 N for (V,Ti)N. The kinetics of the formation process of these solid solutions has been investigated in detail. The final nanocrystalline powders (crystallite size up to 20 nm) of mechanochemically processed TiC—VN mixtures obtained in the work will be tested as additives to improve the functional properties of medical titanium alloys. Роботу виконано за фінансової підтримки Міністерства освіти і науки України (тема № 24БФ051-01 “Синтез біосумісних металокерамічних композитів для підвищення зносостійкості медичних інструментів та імплантів на основі титану”). uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Матеріалознавство Кінетика взаємодії карбіду титану з нітридом ванадію за умов механохімічного синтезу сумішей TiC—VN Kinetics of the interaction of titanium carbide with vanadium nitride in conditions of mechanochemical alloying of TiC—VN blends Article published earlier |
| spellingShingle | Кінетика взаємодії карбіду титану з нітридом ванадію за умов механохімічного синтезу сумішей TiC—VN Білявина, Н.М. Курилюк, А.М. Дібров, В.В. Семенько, М.П. Матеріалознавство |
| title | Кінетика взаємодії карбіду титану з нітридом ванадію за умов механохімічного синтезу сумішей TiC—VN |
| title_alt | Kinetics of the interaction of titanium carbide with vanadium nitride in conditions of mechanochemical alloying of TiC—VN blends |
| title_full | Кінетика взаємодії карбіду титану з нітридом ванадію за умов механохімічного синтезу сумішей TiC—VN |
| title_fullStr | Кінетика взаємодії карбіду титану з нітридом ванадію за умов механохімічного синтезу сумішей TiC—VN |
| title_full_unstemmed | Кінетика взаємодії карбіду титану з нітридом ванадію за умов механохімічного синтезу сумішей TiC—VN |
| title_short | Кінетика взаємодії карбіду титану з нітридом ванадію за умов механохімічного синтезу сумішей TiC—VN |
| title_sort | кінетика взаємодії карбіду титану з нітридом ванадію за умов механохімічного синтезу сумішей tic—vn |
| topic | Матеріалознавство |
| topic_facet | Матеріалознавство |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/206394 |
| work_keys_str_mv | AT bílâvinanm kínetikavzaêmodííkarbídutitanuznítridomvanadíûzaumovmehanohímíčnogosintezusumíšeiticvn AT kurilûkam kínetikavzaêmodííkarbídutitanuznítridomvanadíûzaumovmehanohímíčnogosintezusumíšeiticvn AT díbrovvv kínetikavzaêmodííkarbídutitanuznítridomvanadíûzaumovmehanohímíčnogosintezusumíšeiticvn AT semenʹkomp kínetikavzaêmodííkarbídutitanuznítridomvanadíûzaumovmehanohímíčnogosintezusumíšeiticvn AT bílâvinanm kineticsoftheinteractionoftitaniumcarbidewithvanadiumnitrideinconditionsofmechanochemicalalloyingofticvnblends AT kurilûkam kineticsoftheinteractionoftitaniumcarbidewithvanadiumnitrideinconditionsofmechanochemicalalloyingofticvnblends AT díbrovvv kineticsoftheinteractionoftitaniumcarbidewithvanadiumnitrideinconditionsofmechanochemicalalloyingofticvnblends AT semenʹkomp kineticsoftheinteractionoftitaniumcarbidewithvanadiumnitrideinconditionsofmechanochemicalalloyingofticvnblends |