Изучение монокристаллов тугоплавких металлов
Развитие металловедения, металлофизики и физикохимии на монокристаллическом уровне - актуальная задача самого ближайшего будущего. Регулярное распределение атомов в пространстве наряду с их электронным строением - основной фактор, определяющий все физические, химические, технологические и эксплуатационные свойства металлических материалов.
  | Опубликовал: admin   |   Просмотров: 634   |   Комментарии (0) |   
Различие в условиях равновесия обычно достигается поддерживанием градиента температур.
Металлические монокристаллы методом транспортных реакций наиболее часто получают в замкнутых, преварительно откачанных системах, в которых исходный металл в зоне синтеза взаимодействует с соответствующим свободным галогеном, образуя газообразные галогениды. Образовавшиеся галогениды поступают в зону диссоциации, где разлагаются с выделением на подложке металла - осадка и свободного галогена, который снова транспортируется в зону синтеза, замыкая
Разработан способ псевдозамкнутого объема, позволяющий проводить процессы транспорта при постоянном давлении. Электромагнитный клапан аппарата с псевдозамкнутым объемом обеспечивает автоматическое удаление примесей из рабочего объема по мере их накопления и тем самым поддерживает постоянное давление в рабочей камере. Полученный в псевдозамкнутом объеме вольфрам был чище осажденного в замкнутом объеме.
Несмотря на возможность получения высокочистых кристаллов, метод транспортных реакций еще не нашел широкого применения из-за низких (несколько микрометров в минуту) скоростей выращивания.
  | Опубликовал: admin   |   Просмотров: 306   |   Комментарии (0) |   
Вакуумная система установок электроннолучевой зонной плавки обычно состоит из форвакуумного и диффузионного насосов. Существенным недостатком применения паромасляных насосов является загрязнение рафинируемого металла углеродом из-за частичного попадания в рабочую камеру паров масел и продуктов их крекинга, что снижает эффект очистки. Применение азотной ловушки в некоторой степени защищает металл от науглероживания в процессе плавки. Еще больший эффект дает применение сорбционных ловушек. При использовании цеолитовой ловушки содержание угле родео держащих компонентов в атмосфере рабочей камеры уменьшалось на порядок. Содержание углерода в монокристаллах молибдена, выращенных с применением цеолитовой ловушки, также снижалось на порядок.
  | Опубликовал: admin   |   Просмотров: 391   |   Комментарии (0) |   
Температурные зависимости механических свойств - удлинения, ударной вязкости, сужения шейки образца при разрыве, угла изгиба, временного сопротивления предела текучести, твердости, давления и т.д. ("диаграммы пластичности") - дают возможность уточнить температурный интервал обработки давлением металлов и сплавов. К сожалению, такие данные для редких и тугоплавких металлов и сплавов накоплены еще в недостаточном объеме. Их знание дает возможность выбрать для деформации температурную область, в которой минимальное для данных металлов и сплавов сопротивление деформации сочетается с хорошей пластичностью.
  | Опубликовал: admin   |   Просмотров: 410   |   Комментарии (0) |   
С увеличением расстояния по горизонтали между ликвидусом и солидусом усиливается дендритная ликвация твердых растворов и уменьшается жидкотекучесть, т.е. способность сплава к заполнению формы. Это обусловлено взаимосвязью процессов кристаллизации и диффузии. При увеличении расстояния между ликвидусом и солидусом по горизонтали требуется более интенсивное протекание диффузии для получения равновесных концентраций фаз. В условиях неполного протекания диффузии в твердом растворе сохраняется большая разность концентраций в разных объемах дендрита. В случае непрерывной растворимости компонентов в жидкой и твердой фазах наибольшее расстояние по горизонтали между ликвидусом и солидусом наблюдается в средней части диаграммы. Именно сплавы этих составов характеризуются наименьшей жидкотекучестью.
  | Опубликовал: admin   |   Просмотров: 309   |   Комментарии (0) |   
Физические и химические свойства сплавов, их поведение при обработке и в процессе службы определяются характером взаимодействия компонентов, т.е. типом диаграмм состояния. Разработка научно обоснованной технологии производства сплавов, рациональный выбор режимов плавки, их обработки давлением, термической обработки невозможны без знания диаграммы состояния данной системы, к которой относятся интересующие нас сплавы.
Рассматривая некоторые конкретные сплавы редких и тугоплавких металлов, мы на отдельных примерах показали, как химический и фазовый составы сплавов определяют их физические свойства и температурные условия применения. Например, верхний температурный предел применения некоторых сплавов тугоплавких металлов определяется в ряде случаев стабильностью карбидной фазы, которой они упрочняются. При достижении определенной температуры карбидная фаза растворяется и сплавы, соответственно, резко разупрочняются. В твердом состоянии предельная температура применимости сплава определяется температурами солидуса или превращения в твердой фазе для полиморфных металлов. Конечно, применимость сплава определяется не только особенностями фазовых превращений в данном температурном интервале, но и другими факторами, связанными с условиями его службы, например взаимодействием с компонентами окружающей среды, напряженным состоянием и т.д.
  | Опубликовал: admin   |   Просмотров: 299   |   Комментарии (0) |