Исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr
Исследовано контактное взаимодействие диборида титана-хрома со сплавами на основе никеля. Установлено, что небольшие добавки хрома способствуют растеканию никеля по поверхности диборида титана-хрома, поскольку хром является поверхностно-активным элементом и способствует снижению поверхностного на...
Saved in:
| Date: | 2008 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України
2008
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4376 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr / А. П. Уманский, Е. П. Пугачевская, В. П. Коновал // Адгезия расплавов и пайка материалов. — 2008. — № 41. — С. 44-52. — Бібліогр.: 13 назв. — рус. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-4376 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Уманский, А.П. Пугачевская, Е.П. Коновал, В.П. 2009-10-23T12:14:11Z 2009-10-23T12:14:11Z 2008 Исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr / А. П. Уманский, Е. П. Пугачевская, В. П. Коновал // Адгезия расплавов и пайка материалов. — 2008. — № 41. — С. 44-52. — Бібліогр.: 13 назв. — рус. 0136-1732 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4376 532.64.669 Исследовано контактное взаимодействие диборида титана-хрома со сплавами на основе никеля. Установлено, что небольшие добавки хрома способствуют растеканию никеля по поверхности диборида титана-хрома, поскольку хром является поверхностно-активным элементом и способствует снижению поверхностного натяжения расплава Ni¾Cr. Рассчитаны энергетические параметры смачивания и показано, что в данных системах образуются контактные углы в пределах 0-20°. Изучена микроструктура зоны взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr и установлено, что в результате взаимодействия не образуются новые химические соединения, а зона контакта характеризуется четкой границей между металлическим сплавом Ni—Cr и тугоплавкой составляющей TiCrB2. Определены оптимальные составы металлических связок для композиционных материалов на основе TiCrB2.----------------- Досліджено контактну взаємодію дибориду титану-хрому зі сплавами на основі нікелю. Встановлено, що невеликі добавки хрому сприяють розтіканню нікелю по поверхні дибориду титану-хрому, оскільки хром є поверхнево-активним елементом та сприяє зниженню поверхневого натягу розплаву Ni—Cr. Розраховано енергетичні параметри змочування та показано, що в даних системах утворюються контактні кути в межах 0—20°. Вивчено мікроструктуру зони взаємодії дибориду титану- хрому зі сплавами Ni—Cr та встановлено, що в результаті взаємодії не утворюються нові хімічні сполуки, а зона контакту характеризується чіткою границею між металевим сплавом Ni—Cr та тугоплавкою складовою TiCrB2. Визначено оптимальні склади металевих зв’язок для композиційних матеріалів на основі TiCrB2.------------------ The contact interaction of titanium-chromium diboride with alloys on the base of nickel is researched. It is established that small additives of chromium promote spreading of nickel on the surface of titanium-chromium diboride because chromium is surface-active element and promotes reducing surface tension of melt Ni—Cr. The energetic parameters of wetting are calculated and it is shown that contact angles in limits 0—20° are formed in these systems. The microstructure of interaction zone of titanium-chromium diboride with Ni—Cr alloys is studied and it is shown, that as a result of interaction the new chemical compounds are not formed, and contact zone is characterized by strict boundary between metal alloy Ni—Cr and refractory component TiCrB2. The optimum compositions of metallic binders for composite materials on the base of TiCrB2 are determined. ru Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України Контактное взаимодействие твердых тел на границе с твердыми и жидкими фазами Исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr Research of contact interaction of titanium-chromium diboride with Ni—Cr alloys Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr |
| spellingShingle |
Исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr Уманский, А.П. Пугачевская, Е.П. Коновал, В.П. Контактное взаимодействие твердых тел на границе с твердыми и жидкими фазами |
| title_short |
Исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr |
| title_full |
Исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr |
| title_fullStr |
Исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr |
| title_full_unstemmed |
Исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr |
| title_sort |
исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами ni—cr |
| author |
Уманский, А.П. Пугачевская, Е.П. Коновал, В.П. |
| author_facet |
Уманский, А.П. Пугачевская, Е.П. Коновал, В.П. |
| topic |
Контактное взаимодействие твердых тел на границе с твердыми и жидкими фазами |
| topic_facet |
Контактное взаимодействие твердых тел на границе с твердыми и жидкими фазами |
| publishDate |
2008 |
| language |
Russian |
| publisher |
Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Research of contact interaction of titanium-chromium diboride with Ni—Cr alloys |
| description |
Исследовано контактное взаимодействие диборида титана-хрома со сплавами на основе
никеля. Установлено, что небольшие добавки хрома способствуют растеканию никеля по
поверхности диборида титана-хрома, поскольку хром является поверхностно-активным
элементом и способствует снижению поверхностного натяжения расплава Ni¾Cr.
Рассчитаны энергетические параметры смачивания и показано, что в данных системах
образуются контактные углы в пределах 0-20°. Изучена микроструктура зоны
взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr и установлено, что в
результате взаимодействия не образуются новые химические соединения, а зона контакта
характеризуется четкой границей между металлическим сплавом Ni—Cr и тугоплавкой
составляющей TiCrB2. Определены оптимальные составы металлических связок для
композиционных материалов на основе TiCrB2.-----------------
Досліджено контактну взаємодію дибориду титану-хрому зі
сплавами на основі нікелю. Встановлено, що невеликі добавки хрому
сприяють розтіканню нікелю по поверхні дибориду титану-хрому,
оскільки хром є поверхнево-активним елементом та сприяє зниженню
поверхневого натягу розплаву Ni—Cr. Розраховано енергетичні параметри
змочування та показано, що в даних системах утворюються контактні кути
в межах 0—20°. Вивчено мікроструктуру зони взаємодії дибориду титану-
хрому зі сплавами Ni—Cr та встановлено, що в результаті взаємодії не
утворюються нові хімічні сполуки, а зона контакту характеризується
чіткою границею між металевим сплавом Ni—Cr та тугоплавкою
складовою TiCrB2. Визначено оптимальні склади металевих зв’язок для
композиційних матеріалів на основі TiCrB2.------------------
The contact interaction of titanium-chromium diboride with alloys on the base
of nickel is researched. It is established that small additives of chromium
promote spreading of nickel on the surface of titanium-chromium diboride
because chromium is surface-active element and promotes reducing surface
tension of melt Ni—Cr. The energetic parameters of wetting are calculated and
it is shown that contact angles in limits 0—20° are formed in these systems. The
microstructure of interaction zone of titanium-chromium diboride with Ni—Cr
alloys is studied and it is shown, that as a result of interaction the new chemical
compounds are not formed, and contact zone is characterized by strict boundary
between metal alloy Ni—Cr and refractory component TiCrB2. The optimum
compositions of metallic binders for composite materials on the base of TiCrB2
are determined.
|
| issn |
0136-1732 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4376 |
| citation_txt |
Исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами Ni—Cr / А. П. Уманский, Е. П. Пугачевская, В. П. Коновал // Адгезия расплавов и пайка материалов. — 2008. — № 41. — С. 44-52. — Бібліогр.: 13 назв. — рус. |
| work_keys_str_mv |
AT umanskiiap issledovaniekontaktnogovzaimodeistviâdiboridatitanahromasosplavaminicr AT pugačevskaâep issledovaniekontaktnogovzaimodeistviâdiboridatitanahromasosplavaminicr AT konovalvp issledovaniekontaktnogovzaimodeistviâdiboridatitanahromasosplavaminicr AT umanskiiap researchofcontactinteractionoftitaniumchromiumdiboridewithnicralloys AT pugačevskaâep researchofcontactinteractionoftitaniumchromiumdiboridewithnicralloys AT konovalvp researchofcontactinteractionoftitaniumchromiumdiboridewithnicralloys |
| first_indexed |
2025-11-27T06:24:20Z |
| last_indexed |
2025-11-27T06:24:20Z |
| _version_ |
1850804800757694464 |
| fulltext |
ISSN 0136-1732. Адгезия расплавов и пайка материалов, 2008. Вып. 41 44
УДК 532.64.669
А. П. Уманский, Е. П. Пугачевская, В. П. Коновал*
ИССЛЕДОВАНИЕ КОНТАКТНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
ДИБОРИДА ТИТАНА-ХРОМА СО СПЛАВАМИ NiCr
Исследовано контактное взаимодействие диборида титана-хрома со сплавами на основе
никеля. Установлено, что небольшие добавки хрома способствуют растеканию никеля по
поверхности диборида титана-хрома, поскольку хром является поверхностно-активным
элементом и способствует снижению поверхностного натяжения расплава NiCr.
Рассчитаны энергетические параметры смачивания и показано, что в данных системах
образуются контактные углы в пределах 020о. Изучена микроструктура зоны
взаимодействия диборида титана-хрома со сплавами NiCr и установлено, что в
результате взаимодействия не образуются новые химические соединения, а зона контакта
характеризуется четкой границей между металлическим сплавом NiCr и тугоплавкой
составляющей TiCrB2. Определены оптимальные составы металлических связок для
композиционных материалов на основе TiCrB2.
Введение
Украина является одним из лидеров в мире по добыче титанового сырья.
В стране сосредоточено 20% мировых запасов ильменита и рутила. Авиа-
ционная промышленность является основным потребителем титана и его
сплавов благодаря его малой плотности, высокой прочности и коррозион-
ной стойкости. Для самолетов из титановых сплавов изготавливают
ответственные высоконагруженные узлы и агрегаты, такие как стойки
шасси, силовые элементы механизации крыла, гидроцилиндры, лопатки
газотурбинных двигателей и др. Все эти детали подвергаются изнашива-
нию, поэтому для увеличения их ресурса и восстановления является
целесообразным нанесение износостойких покрытий.
В качестве износостойких предложено использовать электроискровые
покрытия из композиционного материала на основе диборида титана-
хрома TiCrB2. Этот материал обладает высокими физико-механическими и
эксплуатационными свойствами: твердостью, абразивной способностью,
износо-, жаро- и коррозиестойкостью [1]. Основным компонентом для
производства диборида титана-хрома является диоксид титана (рутил).
Благодаря близости химических составов диборида титана-хрома и
подложки (титановых сплавов) применение данного материала снижает
градиент концентраций на границе покрытиеподложка и уменьшает
интенсивность диффузионных процессов в сравнении с другими
материалами.
Однако применение TiCrB2 ограничено из-за его хрупкости. Поэтому
целесообразно использовать данный материал в качестве основы компо-
зиционного материала, где пластической составляющей является метал-
лическая связка. Ранее исследовалось взаимодействие диборида титана-
* А. П. Уманский доктор технических наук, ведущий научный сотрудник, Институт
проблем материаловедения НАН Украины; Е. П. Пугачевская ассистент, там же;
В. П. Коновал кандидат технических наук, научный сотрудник, там же.
А. П. Уманский, Е. П. Пугачевская, В. П. Коновал, 2008
ISSN 0136-1732. Адгезия расплавов и пайка материалов, 2008. Вып. 41 45
хрома с медно-никелевыми сплавами [2, 3], с никель-молибденовой связ-
кой [46], с феррохромовыми сплавами [7, 8]. При взаимодействии
диборида титана-хрома с медно-никелевыми сплавами образуются такие
новые соединения, как бориды никеля, что может привести к охрупчива-
нию металлической связки. Применение никель-молибденовой связки
нецелесообразно из-за очень высокой стоимости и отсутствия собствен-
ных ресурсов молибдена на Украине. Что касается композиционных
материалов на основе диборида титана-хрома с феррохромовыми
сплавами, то они нашли более широкое применение в качестве покрытий,
наносимых на стали. Это обусловлено близостью химических составов
покрытия и подложки, что позволяет получить более хорошие адгезион-
ные и физико-механические свойства этих покрытий в сравнении с
покрытиями, наносимыми на титан.
Металлическая связка в композиционных материалах на основе
тугоплавких соединений должна удовлетворять следующим требованиям.
1. В системе тугоплавкое соединениеметаллическая связка в
процессе межфазного взаимодействия должны образовываться контактные
углы смачивания θ << 90o, в оптимальных случаях близкие к нулевым.
2. Между тугоплавкой составляющей и металлической связкой должно
отсутствовать активное взаимодействие, приводящее к образованию
новых химических соединений. Оптимальным для композиционных
материалов после взаимодействия тугоплавкой и металлической фаз
является образование взаимных ограниченных твердых растворов.
Результаты исследований и их обсуждение
Для выбора металлической связки композиционного материала на основе
диборида титана-хрома в данной работе исследовали контактное взаимо-
действие диборида титана-хрома со сплавами на основе никеля. Никель
обладает высокой пластичностью и способствует снижению хрупкости
диборида титана-хрома. Выбор никеля в качестве основы для метал-
лической связки обусловлен тем, что никель и титан имеют очень близкие
по величине коэффициенты термического расширения [9]. Как известно,
этот параметр имеет большое значение: от него напрямую зависит качест-
во получаемых покрытий, структурная приспосабливаемость компонентов
данного покрытия.
Образцы TiCrB2 для эксперимента получали следующим образом.
Высокопрочный графит МПГ-1 прессовали при температурах 2000
2200 °С под давлением 60 МПа. Пористость полученных образцов не
превышала 2%. Сплавы системы NiCr получали в вакуумной печи
СШВЛ при температурах 15501570 °С. Затем их отжигали и под-
вергали химическому и рентгеноструктурному анализам. Содержание
хрома в сплаве варьировалось в концентрационном диапазоне
530% (мас.).
Исследование контактного взаимодействия диборида титана-хрома со
сплавами на основе никеля проводили методом лежащей капли [10].
Эксперимент повторяли 35 раз. При смачивании диборида титана-
хрома никелем краевой угол смачивания составлял 40°. Растекание никеля
происходила в вакууме при Т = 1450 °С в течение 30 мин [11]. Также
ISSN 0136-1732. Адгезия расплавов и пайка материалов, 2008. Вып. 41 46
образовывалась многофазная зона взаимодействия: борид никеля,
легированный хромом (35%), сложный борид Cr2NiB4, твердый раствор
никеля в двойном бориде [12]. Эти бориды будут существенно
охрупчивать металлическую связку. Таким образом, чистый никель не
может быть использован в качестве металлической связки, поскольку он
не удовлетворяет двум основным требованиям, выдвигаемым к метал-
лическим связкам композиционных материалов. Необходимо введение
второго компонента, который бы препятствовал возникновению новых
химических соединений и способствовал растеканию никеля.
В качестве такого компонента был предложен хром, так как он
является поверхностно-активным элементом и способствует уменьшению
вектора поверхностного натяжения
ЖГ
σ . Никель очень активный хими-
ческий элемент, он приводит к образованию новых химических со-
единений.
Методом лежащей капли в водороде или аргоне с погрешностью ±2%
установлено, что введение до 40% (мас.) хрома монотонно снижает
поверхностное натяжение сплава NiCr при 1550 °С [13] (табл. 1).
Небольшие добавки хрома (5%) приводят к уменьшению контактного угла
до 20°. Растекание происходит в течение 4 мин, далее состояние системы
стабилизируется и дальнейших изменений не наблюдается. На электрон-
ном микроскопе Camebax SX-50 проведено исследование зоны взаимо-
действия TiCrB2(Ni5% Cr) (рис. 1). Она характеризуется четкой
границей между металлическим сплавом NiCr и тугоплавкой составля-
ющей TiCrB2. В результате смачивания не происходит перераспределения
элементов и образования новых химических соединений, о чем
свидетельствуют данные МРСА. Наблюдается незначительное (~1%)
растворение титана в сплаве NiCr и небольшой “всплеск” хрома, что
можно объяснить стремлением системы к равновесию.
Концентрация хрома 10% способствует уменьшению контактного
угла смачивания до 12°. При этом отмечается плавное снижение
контактного угла на первой минуте до 30°, на второй минуте до 25°, на
третей до 20°, а с четвертой минуты устанавливается постоянный угол,
равный 12°.
Т а б л и ц а 1. Поверхностное
натяжение сплава NiCr в
зависимости от концентрации хрома
T a b l e 1. Dependence of surface
tension of NiCr alloy from chromium
concentration
CCr, % (мас.)
σNiCr, мН/м
(σNi = 1700 мН/м)
10
20
30
40
1625
1529
1465
1452
ISSN 0136-1732. Адгезия расплавов и пайка материалов, 2008. Вып. 41 47
Рис. 1. Микроструктура зоны взаимодействия
TiCrB2(Ni5% Cr) и распределение в ней титана
(а), хрома (б), никеля (в)
Fig. 1. Microstructure of interaction zone TiCrB2
(Ni5% Cr) and distribution titanium (а),
chromium (б), nickel (в)
а
б
в
ISSN 0136-1732. Адгезия расплавов и пайка материалов, 2008. Вып. 41 48
Рис. 2. Микроструктура зоны взаимодействия
TiCrB2(Ni15% Cr) и распределение в ней
титана (а), хрома (б), никеля (в)
Fig. 2. Microstructure of interaction zone TiCrB2
(Ni15% Cr) and distribution in it titanium (а),
chromium (б), nickel (в)
а
б
в
ISSN 0136-1732. Адгезия расплавов и пайка материалов, 2008. Вып. 41 49
Т а б л и ц а 2. Энергетические параметры смачивания диборида
титана-хрома сплавами NiCr (вакуум 1,33 МПа, Т = 1550 °°°°С)
T a b l e 2. Energetic parameters of wetting of double titanium-chromium
deboride by NiCr alloys (vacuum 1,33 МPa, Т = 1550 °°°°С)
Расплав,
% (мас.)
Время
контактирования,
мин
Контакт-
ный угол,
град
Поверхностное
натяжение
расплава [13],
мДж/м2
Работа
адгезии,
мДж/м2
Ni5Cr
5
20
1664
3228
Ni10Cr 4 12 1625 3214
Ni15Cr 3 0 1529 3058
Ni 20Cr 4 7 1465 2919
Ni30Cr
5 15 1452 2855
Зона взаимодействия TiCrB2(Ni15% Cr) также характеризуется
четкой границей между сплавом NiCr и тугоплавкой составляющей
TiCrB2 (рис. 2). Добавка 15% (мас.) Cr в металлический сплав NiCr
способствует снижению поверхностного натяжения расплава (табл. 2) и
приводит к образованию нулевых углов смачивания (рис. 3). Данный
процесс характеризуется резким уменьшением контактного угла на первой
минуте до 10°, далее происходит его плавное снижение и на пятой минуте
образуется нулевой контактный угол. В результате смачивания
металлический сплав сохраняет свою структуру с незначительными
добавками титана (в пределах 1% (мас.)).
Рис. 3. Кинетика смачивания TiCrB2 сплавами на основе никеля с
добавками (% (мас.)) хрома: 1 чистый никель; 2 5; 3 10; 4
15; 5 20; 6 30
Fig. 3. Kinetics of wetting of TiCrB2 by alloys on the base of nickel with (%
(mas.)) chromium additives: 1 pure nickel; 2 5; 3 10; 4 15; 5
20; 6 30
1
2
6
3
4
5
t, мин
ISSN 0136-1732. Адгезия расплавов и пайка материалов, 2008. Вып. 41 50
Рис. 4. Микроструктура зоны взаимодействия
TiCrB2(Ni30% Cr) и распределение в ней
титана, хрома, никеля
Fig. 4. Microstructure of interaction zone
TiCrB2(Ni30% Cr) and distribution in
ittitanium, chromium, nickel
После введения 2030% (мас.) хрома наблюдается увеличение
контактного угла смачивания. Это обусловлено тем, что при смачивании
TiCrB2 сплавом Ni30% Cr происходит перераспределение элементов с
образованием интерметаллидов типа TiNi3, TiNi, Ti2Ni. Таким образом,
интерметаллиды препятствуют растеканию металлического расплава, что
приводит к установлению контактного угла смачивания 15° (рис. 4).
ISSN 0136-1732. Адгезия расплавов и пайка материалов, 2008. Вып. 41 51
Выводы
При содержании 510% (мас.) хрома в сплаве NiCr контактные углы
смачивания составляют 1220°. При этом не происходит перераспределе-
ния элементов и образования новых химических соединений. Добавка
~15% Cr в металлический сплав NiCr приводит к образованию нулевых
углов смачивания. Добавление 2030% хрома обеспечивает увеличение
контактного угла смачивания. При этом происходит перераспределение
элементов с образованием интерметаллидов типа TiNi3, TiNi, Ti2Ni.
Сплав Ni15% Cr является перспективным в качестве металлической
связки для композиционных материалов на основе TiCrB2.
РЕЗЮМЕ. Досліджено контактну взаємодію дибориду титану-хрому зі
сплавами на основі нікелю. Встановлено, що невеликі добавки хрому
сприяють розтіканню нікелю по поверхні дибориду титану-хрому,
оскільки хром є поверхнево-активним елементом та сприяє зниженню
поверхневого натягу розплаву NiCr. Розраховано енергетичні параметри
змочування та показано, що в даних системах утворюються контактні кути
в межах 020о. Вивчено мікроструктуру зони взаємодії дибориду титану-
хрому зі сплавами NiCr та встановлено, що в результаті взаємодії не
утворюються нові хімічні сполуки, а зона контакту характеризується
чіткою границею між металевим сплавом NiCr та тугоплавкою
складовою TiCrB2. Визначено оптимальні склади металевих зв’язок для
композиційних матеріалів на основі TiCrB2.
1. Самсонов Г. В., Марковский Л. Я., Жигач А. Ф., Валяшко М. Г. Бор,
его соединения и сплавы. К.: Изд-во АН УССР, 1960. 590 с.
2. Евтушок Т. М. и др. Антифрикционные материалы на основе двойно-
го борида титана-хрома // Порошковые тугоплавкие материалы и
покрытия на их основе. К.: Ин-т пробл. материаловедения НАН
Украины, 1990. С. 6166.
3. Очкас Л. Ф. Исследование уплотнения двойного диборида титана-
хрома с медно-никелевой связкой при горячем прессовании //
Спекание и горячее прессование материалов на основе тугоплавких
соединений. К.: Ин-т пробл. материаловедения НАН Украины,
1986. С. 915.
4. Самсонов Г. В., Панасюк А. Д., Козина Г. К. Влияние добавок
кремния, молибдена, хрома и олова на адгезию в системах TiCrB2
мельхиор // Высокотемпературные бориды и силициды. К.: Наук.
думка, 1978. С. 123126.
5. Козина Г. К., Цыпин Н. В. Механические свойства сплавов на основе
двойного борида титана-хрома // Бориды и материалы на их
основе. К.: Ин-т пробл. материаловедения НАН Украины, 1986.
С. 174179.
6. Зеленин В. И., Козина Г. К. и др. Взаимодействие элементов,
составляющих композиционный сплав на основе (Ti,Cr)B2 при
ISSN 0136-1732. Адгезия расплавов и пайка материалов, 2008. Вып. 41 52
наплавке // Тез. докл. І Всесоюз. науч.-техн. конф. “Современные
методы наплавки и наплавочные материалы”. К.: Наук. думка,
1978. С. 8182.
7. Орешкин В. Д., Панасюк А. Д., Боровикова М. С. Исследование
взаимодействия двойного диборида титана, хрома с ферросплавами //
Износостойкие наплавочные материалы на основе тугоплавких
соединений. К.: Наук. думка, 1977. С. 3339.
8. Уманский А. П., Коновал В. П., Панасюк А. Д., Дворник Е. П. Контакт-
ное взаимодействие двойного диборида титана и хрома со сплавами
FeCr // Порошковая металлургия. 2007. № 1/2.
С. 109115.
9. James F. Shackelford, William Alexander. Materials Science and
Engineering Handbook. CRC Press Boca Raton London, New York,
Washington, D. C., 2001. 1928 p.
10. Найдич Ю. В. Контактные явления в металлических расплавах. К.:
Наук. думка, 1972. 196 с.
11. Самсонов Г. В., Панасюк А. Д., Козина Г. К. и др. Взаимодействие
двойного диборида титана и хрома с жидкими сплавами //
Износостойкие наплавочные материалы на основе тугоплавких
соединений. К.: Наук. думка, 1977. С. 3942.
12. Самсонов Г. В., Дудко Д. А., Панасюк А. Д. и др. Исследование
взаимодействия двойного борида титана и хрома при наплавке с
медно-никелевыми сплавами // Тр. науч.-техн. конф. “Современные
методы наплавки и наплавочные материалы”. К.: Ин-т
электросварки им. Е. О. Патона АН УССР, 1975. С. 163165.
13. Ниженко В. И., Флока Л. И. Поверхностное натяжение жидких
металлов и сплавов (одно- и двухкомпонентные системы):
(Справ.). М.: Металлургия, 1981. 208 с.
Поступила 20.11.08
Umansky A. P., Pugachevska E. P., Konoval V. P.
Research of contact interaction of titanium-chromium diboride with
NiCr alloys
The contact interaction of titanium-chromium diboride with alloys on the base
of nickel is researched. It is established that small additives of chromium
promote spreading of nickel on the surface of titanium-chromium diboride
because chromium is surface-active element and promotes reducing surface
tension of melt NiCr. The energetic parameters of wetting are calculated and
it is shown that contact angles in limits 020° are formed in these systems. The
microstructure of interaction zone of titanium-chromium diboride with NiCr
alloys is studied and it is shown, that as a result of interaction the new chemical
compounds are not formed, and contact zone is characterized by strict boundary
between metal alloy NiCr and refractory component TiCrB2. The optimum
compositions of metallic binders for composite materials on the base of TiCrB2
are determined.
|