Page 34 - Zmist-n4-2015

системи. Встановлено також (табл. 2), що найбільше ефект Френкеля повинен
проявлятися в парі титан–ніобій, саме тому густина сплаву 35Zr–39,5Ti–25,5Nb, в
якому кількість пар Ti–Nb більша, нижча (91%, тобто 9% залишкових пор), ніж
сплаву 59,5Zr–19Ti–21,5Nb (94%, 6% пор).

Рис. 5. Мікроструктура пресованих порошків після десорбції водню, що демонструє
сформовану бінарну матрицю Zr–Ti зі світлими ніобієвими частинками в ній (а)
та сплаву 59,5Zr–19Ti–21,5Nb, синтезованого при 1250°С (b).
Fig. 5. Microstructure of powder compacts after dehydrogenation completed showing created
binary Zr–Ti matrix with bright niobium particles (a) and microstructure
of 59.5Zr–19Ti–21.5Nb alloy synthesized at 1250°C (b).
2
Таблиця 2. Взаємна дифузійна рухливість (m /s) металів
°С
у системі Zr–Ti–Nb при 1250° °° [15]
–13
Самодифузія Ti: 2×10 –12 Самодифузія Zr: 8×10
–12
–13
Ti в Zr: 5×10 Zr у Ti: 3,9×10
–12
–18
Ti в Nb: 3,2×10 Nb у Ti: 1,4×10
–17
–13
Zr в Nb: 1×10 Nb у Zr: 5×10
Підвищення температури спікання до 1350°С, щоб знизити об’ємну частку
пор, принципово не змінило ситуації, густина обох сплавів системи Zr–Ti–Nb
збільшилась лише приблизно на 1% – до 92 та 95%.

°С
Таблиця 3. Основні характеристики сплавів, синтезованих при 1250° °°, 4h
Склад, Відносна густина, s 0,2 s В d,
mass.% % %
MРа
60Zr–40Ti 98 981 1058 8,8

Zr–1,5Sn 97,3 475 561 12…13
Zr–1Nb 99 512 605 14…19
26Zr–55,5Ti–18,5Nb 91 603 630 6,6…8,1
51Zr–31Ti–18Nb 94 664 696 4,3…7,8
51Zr–31Ti–18Nb 100 930 1135 14,3
(гарячедеформований)

33