SHS Metallurgy of Composite Materials Based on the Nb–Si System


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Composite materials (CMs) based on niobium with functional and alloying additives (Si, Hf, Ti, Al, etc.) have prospects for industrial approval in aviation propulsion engineering. The authors previously showed that such CMs can be synthesized in an autowave mode (combustion mode) using highly exothermic mixtures of Nb2O5 with Al, Si, Hf, and Ti. It was found that hafnium actively participates in the reduction of Nb2O5, which complicates its introduction into the CM. This study is directed at investigating the possibility to synthesize Nb-based composite materials with a high Hf content using methods of centrifugal SHS metallurgy. It is shown in experimental investigations using a centrifugal installation under the effect of acceleration of 40 g that the replacement of active Hf by its less active compounds Hf–Al or Hf–Ti–Si–Al in the composition of the Nb2O5/Al mixtures makes it possible to transfer the combustion of the mixture from the explosion-like mode into the steady-state combustion mode. The content of Hf in the CM increases with an increase in the size of Hf–Al granules from 0–40 to 160–300 μm from 1.3 to 3.8 wt %. The introduction of Hf–Ti–Si–Al granules with a particle size from 1 to 3 mm into the initial charge makes it possible to form cast CMs based on niobium silicides with a Hf content up to 8.1 wt %. The integral composition and distribution of base and impurity elements in structure components of cast CMs, as well as their phase composition, were determined using electron microscopy and X-ray phase analysis. CMs with the maximal Hf content (8.1 wt %) contain three structural components: (1) the base, which includes Nb, Si, and Ti; (2) intergrain boundaries containing Nb, Ti, and Al; and (3) inclusions based on hafnium oxide. Three phases are revealed in the X-ray diffraction pattern of the CM, notably, solid solutions based on Nb and Nb5Si3, as well as a minor amount of Nb3Si.

Об авторах

V. Yukhvid

Institute of Structural Kinetics and Materials Science Problems

Автор, ответственный за переписку.
Email: yukh@ism.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

D. Andreev

Institute of Structural Kinetics and Materials Science Problems

Email: yukh@ism.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

V. Sanin

Institute of Structural Kinetics and Materials Science Problems

Email: yukh@ism.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

N. Sachkova

Institute of Structural Kinetics and Materials Science Problems

Email: yukh@ism.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Allerton Press, Inc., 2018

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».