Полиметаллическая среднеэнтропийная система Fe–Ni–Co–Cu, полученная методом гальванического замещения

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Получена полиметаллическая дисперсная система Fe–Ni–Co–Cu в водном растворе хлоридов металлов с использованием гальванического замещения дисперсным алюминием. Рентгенофлуоресцентным и рентгенофазовым методами определены элементный и фазовый составы полученных порошков. Установлено, что содержание элементных металлов (Fe, Ni, Co, Cu) в осадке достигает 98 мас.%. По данным рентгеновской дифрактометрии рассчитаны размеры областей когерентного рассеяния (~20 нм) и параметры элементарных ячеек. Частицы характеризуются как сферические микроразмерные каркасные структуры (~75 мкм) с большим количеством зародышей размером 50-60 нм.

Full Text

Restricted Access

About the authors

А. Ф. Дресвянников

Казанский национальный исследовательский технологический университет

Email: kolpme@kstu.ru
Russian Federation, 420015 Казань, ул. К. Маркса, 68

М. Е. Колпаков

Казанский национальный исследовательский технологический университет

Author for correspondence.
Email: kolpme@kstu.ru
Russian Federation, 420015 Казань, ул. К. Маркса, 68

Е. А. Ермолаева

Казанский национальный исследовательский технологический университет

Email: kolpme@kstu.ru
Russian Federation, 420015 Казань, ул. К. Маркса, 68

References

  1. Рогачев А.С. Структура, стабильность и свойства высокоэнтропийных сплавов // ФММ. 2020. Т. 121. № 8. С. 807–841. https://doi.org/10.31857/S0015323020080094
  2. Yeh J.W. Alloy Design Strategies and Future Trends in High-Entropy Alloys // JOM. 2013. V. 65. P. 1759–1771. https://doi.org/10.1007/s11837-013-0761-6
  3. Tsai M.-H., Yeh J.W. High-Entropy Alloys: A Critical Review // Mater. Res. Lett. 2014. V. 2. № 3. P. 107–123. https://doi.org/10.1080/21663831.2014.912690
  4. Miracle D.B., Senkov O.N. A Critical Review of High Entropy Alloys and Related Concepts // Acta Mater. 2017. V. 122. P. 448–511. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2016.08.081
  5. Wu Z., Bei H., Pharr G.M., George E.P. Temperature Dependence of the Mechanical Properties of Equiatomic Solid Solution Alloys with Face-Centered Cubic Crystal Structures // Acta Mater. 2014. V. 81. P. 428–441. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2014.08.026
  6. Senkov O.N., Senkova S.V., Woodward C. Effect of Aluminum on the Microstructure and Properties of Two Refractory High-Entropy Alloys // Acta Mater. 2014. V. 68. P. 214–228. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2014.01.029
  7. Guo S., Ng C., Lu J., Liu C.T. Effect of Valence Electron Concentration on Stability of FCC or BCC Phase in High Entropy Alloys // J. Appl. Phys. 2011. V. 109.Р. 103505. https://doi.org/10.1063/1.3587228
  8. Soto A.O., Salgado A.S., Nino E.B. Thermodynamic Analysis of High Entropy Alloys and Their Mechanical Behavior in High and Low-Temperature Conditions with a Microstructural Approach - A Review // Intermetallics. 2020. V. 124. P. 106850. https://doi.org/10.1016/j.intermet.2020.106850
  9. Jin X., Zhou Y., Zhang L., Du X., Li B. A Novel Fe20Co20Ni41Al19 Eutectic High Entropy Alloy with Excellent Tensile Properties // Mater. Lett. 2018. V. 216. P. 144–146. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2018.01.017
  10. Fu Z., Jiang L., Wardini J.L., MacDonald B.E., Wen H., Xiong W., Zhang D., Zhou Y., Rupert T.J., Chen W., Lavernia E.J. A High-Entropy Alloy with Hierarchical Nanoprecipitates and Ultrahigh Strength // Sci. Adv. 2018. V. 4. № 10. P. eaat8712. https://doi.org/10.1126/sciadv.aat8712
  11. Ujah C.O., Kallon D.V.V., Aigbodion V.S. High Entropy Alloys Prepared by Spark Plasma Sintering: Mechanical and Thermal Properties // Mater. Today Sustain. 2024. V. 25. P. 100639. https://doi.org/10.1016/j.mtsust.2023.100639
  12. Yan X., Zou Y., Zhang Y. Properties and Processing Technologies of High-Entropy Alloys // Mater. Futures. 2022. V. 1. P. 022002. https://doi.org/10.1088/2752-5724/ac5e0c
  13. Гельчинский Б.Р., Балякин И.А., Юрьев А.А., Ремпель А.А. Высокоэнтропийные сплавы: исследование свойств и перспективы применения в качестве защитных покрытий // Успехи химии. 2022. Т. 91. № 6. P. RCR5023.
  14. Shahbazkhan A., Sabet H., Abbasi M. Microstructural and Mechanical Properties of NiCoCrAlSi High Entropy Alloy Fabricated by Mechanical Alloying and Spark Plasma Sintering // J. Alloys Compd. 2022. V. 896. P. 163041. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.163041
  15. Поляков М.В., Ковалев Д.Ю., Волкова Л.С., Вадченко С.Г., Рогачев А.С. Эволюция структуры и фазового состава высокоэнтропийного сплава CoCrFeNiCu при длительном отжиге // ФММ. 2023. Т. 124. № 10. С. 949–960. https://doi.org/10.31857/S001532302360082X
  16. He H., Wang Y., Qi Y., Xu Z., Li Y. Review on the Preparation Methods and Strengthening Mechanisms of Medium-Entropy Alloys with CoCrNi as the Main Focus // J. Mater. Res. Technol. 2023. V. 27. P. 6275–6307. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2023.10.266
  17. Дресвянников А.Ф., Колпаков М.Е., Ермолаева Е.А. Получение полиметаллических порошковых систем Fe–Ni–Co–Al в водных растворах и их физические характеристики // Журн. физ. химии. 2023. Т. 97. № 10. С. 1421–1429. https://doi.org/10.31857/S0044453723100072
  18. Дресвянников А.Ф., Колпаков М.Е. Кинетика процесса восстановления Fe(III)→Fe(0) на алюминии в водных растворах // Журн. приклад. химии. 2002. Т. 75. № 10. С. 1602–1607.
  19. Дресвянников А.Ф., Колпаков М.Е., Ермолаева Е.А. Синтез дисперсной системы Fe-Al-Mo и получение объемных материалов на ее основе // Журн. неорган. химии. 2017. Т. 62. № 3. С. 368–374. https://doi.org/10.7868/S0044457X17030072
  20. Дресвянников А.Ф., Колпаков М.Е., Ермолаева Е.А. Формирование дисперсной системы Fe–Al–Cr в водных растворах и ее физические свойства // Неорган. материалы. 2016. Т. 52. № 1. С. 19–24. https://doi.org/10.7868/S0002337X1601005X

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Diffractogram of the synthesized sample of Fe-Ni-Co-Cu disperse system.

Download (30KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Microphotographs of particles of Fe-Ni-Co-Cu dispersed sample.

Download (73KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Microphotograph (a) and results of X-ray spectral microanalysis (b-z) of the surface of Fe-Ni-Co-Cu sample.

Download (182KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Size distribution of particles of Fe-Ni-Co-Cu dispersed system and dispersed Al.

Download (133KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».