Влияние состава и пористости спеченных титановых наноламинатов на механические свойства при высоких температурах

Методами микро- и макроиндентирования, одноосного сжатия, а также растровой электронной микроскопии изучено поведение структуры и механических свойств одно- и двухфазных (in-situ композитов) титановых наноламинатов Ti3SiC2, Ti3AIC2 и Ti4AIN3, изготовленных методом реакционного спекания, в компактном...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Проблемы прочности
Date:2006
Main Authors: Фирстов, С.А., Печковский, Э.П., Иванова, И.И., Бродниковский, Н.П., Горбань, В.Ф., Демидик, А.Н.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2006
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/47876
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:Влияние состава и пористости спеченных титановых наноламинатов на механические свойства при высоких температурах / С.А. Фирстов, Э.П. Печковский, И.И. Иванова, Н.П. Бродниковский, В.Ф. Горбань, А.Н. Демидик // Проблемы прочности. — 2006. — № 6. — С. 79-94. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-47876
record_format dspace
spelling Фирстов, С.А.
Печковский, Э.П.
Иванова, И.И.
Бродниковский, Н.П.
Горбань, В.Ф.
Демидик, А.Н.
2013-08-03T14:25:19Z
2013-08-03T14:25:19Z
2006
Влияние состава и пористости спеченных титановых наноламинатов на механические свойства при высоких температурах / С.А. Фирстов, Э.П. Печковский, И.И. Иванова, Н.П. Бродниковский, В.Ф. Горбань, А.Н. Демидик // Проблемы прочности. — 2006. — № 6. — С. 79-94. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.
0556-171X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/47876
539.2.669.017.620.19.621.73
Методами микро- и макроиндентирования, одноосного сжатия, а также растровой электронной микроскопии изучено поведение структуры и механических свойств одно- и двухфазных (in-situ композитов) титановых наноламинатов Ti3SiC2, Ti3AIC2 и Ti4AIN3, изготовленных методом реакционного спекания, в компактном и пористом состоянии. Установлены закономерности, особенности и механизмы процессов деформации и разрушения каждого материала в интервале температур 20...1300°С. Определены температурнодеформационные и силовые границы их существования в пластичном состоянии. Выполнен сравнительный анализ механических свойств наноламинатов. Показано, что по увеличению прочностных характеристик и сопротивления деформации и ползучести при средних и высоких температурах наноламинаты располагаются в следующей последовательности: Ti3AlC2–Ti4AlN3–Ti3SiC2. Предложено объяснение полученного соотношения их высокотемпературных свойств. Показано, что в результате предварительной деформации пористого материала на ε = 4...8% может значительно повыситься его удельная высокотемпературная прочность, вплоть до превышения ее значений по сравнению с компактным материалом.
Методами мікро- і макроіндентування, одноосьового стиску, а також растрової електронної мікроскопії вивчено поведінку структури і механічних властивостей одно- і двофазних (in-situ композитів) титанових наноламінатів Ti3SiC2, Ti3AIC2 і Ti4AIN3, виготовлених шляхом реакційного спікання, у компактному і пористому стані. Установлено закономірності, особливості і механізми процесів деформації і руйнування кожного матеріалу в інтервалі температур 20...1300°С. Визначено температурно-деформаційні і силові межі їхнього існування в пластичному стані. Виконано порівняльний аналіз механічних властивостей наноламінатів. Показано, що за збільшенням характеристик міцності і опору деформації і повзучості при середніх і високих температурах наноламінати розташовуються наступним чином: Ti3AlC2–Ti4AlN3–Ti3SiC2. Запропоновано пояснення отриманого співвідношення високотемпературних властивостей титанових наноламінатів. Показано, що внаслідок деформації пористого матеріалу його питома високотемпературна міцність зростає на 4...8% аж до перевищення її значень у порівнянні з компактним матеріалом.
Using the techniques of micro- and macroindentation, axial compression, as well as raster electronic microscopy, we studied the structure and mechanical properties of one and two-phase titanium nanolaminates Ti3SiC2, Ti3AlC2 and Ti4AlN3 (in-situ composites), manufactured by the reactionary sintering method, both in a compact and porous conditions. We have determined the regularities, features and mechanisms of deformation and fracture processes of materials under study in the temperature range 20-1300°C. Thermal-strain and stress boundary limits of the material plastic conditions are estimated. The comparative analysis of mechanical properties of these nanolaminates is performed. It is shown that ranging of nanolaminates in ascending order by strength properties and creep/strain resistance at medium-range and high temperatures provides the following sequence: Ti3AlC2- Ti4AlN3-Ti3SiC2. We propose explanation of the obtained ratio of high-temperature properties of titanium nanolaminates. It is shown that preliminary deformation of a porous material by 4-8% can lead to significant improvement of its specific high-temperature strength, which can even exceed that of the compact material.
ru
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
Проблемы прочности
Научно-технический раздел
Влияние состава и пористости спеченных титановых наноламинатов на механические свойства при высоких температурах
Structural and porosity effects of sintered titanium nanolaminates on their mechanical properties at high temperatures
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Влияние состава и пористости спеченных титановых наноламинатов на механические свойства при высоких температурах
spellingShingle Влияние состава и пористости спеченных титановых наноламинатов на механические свойства при высоких температурах
Фирстов, С.А.
Печковский, Э.П.
Иванова, И.И.
Бродниковский, Н.П.
Горбань, В.Ф.
Демидик, А.Н.
Научно-технический раздел
title_short Влияние состава и пористости спеченных титановых наноламинатов на механические свойства при высоких температурах
title_full Влияние состава и пористости спеченных титановых наноламинатов на механические свойства при высоких температурах
title_fullStr Влияние состава и пористости спеченных титановых наноламинатов на механические свойства при высоких температурах
title_full_unstemmed Влияние состава и пористости спеченных титановых наноламинатов на механические свойства при высоких температурах
title_sort влияние состава и пористости спеченных титановых наноламинатов на механические свойства при высоких температурах
author Фирстов, С.А.
Печковский, Э.П.
Иванова, И.И.
Бродниковский, Н.П.
Горбань, В.Ф.
Демидик, А.Н.
author_facet Фирстов, С.А.
Печковский, Э.П.
Иванова, И.И.
Бродниковский, Н.П.
Горбань, В.Ф.
Демидик, А.Н.
topic Научно-технический раздел
topic_facet Научно-технический раздел
publishDate 2006
language Russian
container_title Проблемы прочности
publisher Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
format Article
title_alt Structural and porosity effects of sintered titanium nanolaminates on their mechanical properties at high temperatures
description Методами микро- и макроиндентирования, одноосного сжатия, а также растровой электронной микроскопии изучено поведение структуры и механических свойств одно- и двухфазных (in-situ композитов) титановых наноламинатов Ti3SiC2, Ti3AIC2 и Ti4AIN3, изготовленных методом реакционного спекания, в компактном и пористом состоянии. Установлены закономерности, особенности и механизмы процессов деформации и разрушения каждого материала в интервале температур 20...1300°С. Определены температурнодеформационные и силовые границы их существования в пластичном состоянии. Выполнен сравнительный анализ механических свойств наноламинатов. Показано, что по увеличению прочностных характеристик и сопротивления деформации и ползучести при средних и высоких температурах наноламинаты располагаются в следующей последовательности: Ti3AlC2–Ti4AlN3–Ti3SiC2. Предложено объяснение полученного соотношения их высокотемпературных свойств. Показано, что в результате предварительной деформации пористого материала на ε = 4...8% может значительно повыситься его удельная высокотемпературная прочность, вплоть до превышения ее значений по сравнению с компактным материалом. Методами мікро- і макроіндентування, одноосьового стиску, а також растрової електронної мікроскопії вивчено поведінку структури і механічних властивостей одно- і двофазних (in-situ композитів) титанових наноламінатів Ti3SiC2, Ti3AIC2 і Ti4AIN3, виготовлених шляхом реакційного спікання, у компактному і пористому стані. Установлено закономірності, особливості і механізми процесів деформації і руйнування кожного матеріалу в інтервалі температур 20...1300°С. Визначено температурно-деформаційні і силові межі їхнього існування в пластичному стані. Виконано порівняльний аналіз механічних властивостей наноламінатів. Показано, що за збільшенням характеристик міцності і опору деформації і повзучості при середніх і високих температурах наноламінати розташовуються наступним чином: Ti3AlC2–Ti4AlN3–Ti3SiC2. Запропоновано пояснення отриманого співвідношення високотемпературних властивостей титанових наноламінатів. Показано, що внаслідок деформації пористого матеріалу його питома високотемпературна міцність зростає на 4...8% аж до перевищення її значень у порівнянні з компактним матеріалом. Using the techniques of micro- and macroindentation, axial compression, as well as raster electronic microscopy, we studied the structure and mechanical properties of one and two-phase titanium nanolaminates Ti3SiC2, Ti3AlC2 and Ti4AlN3 (in-situ composites), manufactured by the reactionary sintering method, both in a compact and porous conditions. We have determined the regularities, features and mechanisms of deformation and fracture processes of materials under study in the temperature range 20-1300°C. Thermal-strain and stress boundary limits of the material plastic conditions are estimated. The comparative analysis of mechanical properties of these nanolaminates is performed. It is shown that ranging of nanolaminates in ascending order by strength properties and creep/strain resistance at medium-range and high temperatures provides the following sequence: Ti3AlC2- Ti4AlN3-Ti3SiC2. We propose explanation of the obtained ratio of high-temperature properties of titanium nanolaminates. It is shown that preliminary deformation of a porous material by 4-8% can lead to significant improvement of its specific high-temperature strength, which can even exceed that of the compact material.
issn 0556-171X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/47876
citation_txt Влияние состава и пористости спеченных титановых наноламинатов на механические свойства при высоких температурах / С.А. Фирстов, Э.П. Печковский, И.И. Иванова, Н.П. Бродниковский, В.Ф. Горбань, А.Н. Демидик // Проблемы прочности. — 2006. — № 6. — С. 79-94. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT firstovsa vliâniesostavaiporistostispečennyhtitanovyhnanolaminatovnamehaničeskiesvoistvaprivysokihtemperaturah
AT pečkovskiiép vliâniesostavaiporistostispečennyhtitanovyhnanolaminatovnamehaničeskiesvoistvaprivysokihtemperaturah
AT ivanovaii vliâniesostavaiporistostispečennyhtitanovyhnanolaminatovnamehaničeskiesvoistvaprivysokihtemperaturah
AT brodnikovskiinp vliâniesostavaiporistostispečennyhtitanovyhnanolaminatovnamehaničeskiesvoistvaprivysokihtemperaturah
AT gorbanʹvf vliâniesostavaiporistostispečennyhtitanovyhnanolaminatovnamehaničeskiesvoistvaprivysokihtemperaturah
AT demidikan vliâniesostavaiporistostispečennyhtitanovyhnanolaminatovnamehaničeskiesvoistvaprivysokihtemperaturah
AT firstovsa structuralandporosityeffectsofsinteredtitaniumnanolaminatesontheirmechanicalpropertiesathightemperatures
AT pečkovskiiép structuralandporosityeffectsofsinteredtitaniumnanolaminatesontheirmechanicalpropertiesathightemperatures
AT ivanovaii structuralandporosityeffectsofsinteredtitaniumnanolaminatesontheirmechanicalpropertiesathightemperatures
AT brodnikovskiinp structuralandporosityeffectsofsinteredtitaniumnanolaminatesontheirmechanicalpropertiesathightemperatures
AT gorbanʹvf structuralandporosityeffectsofsinteredtitaniumnanolaminatesontheirmechanicalpropertiesathightemperatures
AT demidikan structuralandporosityeffectsofsinteredtitaniumnanolaminatesontheirmechanicalpropertiesathightemperatures
first_indexed 2025-12-07T16:01:41Z
last_indexed 2025-12-07T16:01:41Z
_version_ 1850865931012538368