{"title":"机械激活过程中Ti+Al混合物结构的演变","authors":"В.Ю. Филимонов, М.В. Логинова, А.В. Собачкин, А.А. Ситников, В.И. Яковлев, А.Ю. Мясников, А.А. Розный","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2023.03.006","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"В представленной работе проведено изучение эволюции структуры механически активированной порошковой смеси состава Ti+Al при продолжительности процесса активации 3, 10, 17 мин. В качестве активатора использовалась планетарная шаровая мельница АГО-2 с двумя цилиндрами. Объем каждого цилиндра составлял 160 см3, диаметр шаров 8 мм, масса порошка в каждом цилиндре 10 г, масса шаров 200 г. Центробежное ускорение цилиндров составляло 400 мс-2 (40 g). Исследования микроструктуры активированных смесей проводились с использованием сканирующего электронного микроскопа SEM S-3400N Hitachi Science Systems Ltd на основе модуля HyperMAP оригинального программного обеспечения. Анализ активированных смесей проводился на дифрактометре ДРОН-6, с CuK-излучением (λ=1,5418 Å). Шаг сканирования составлял 0,05°, время экспозиции – 3 с. В процессе анализа микроструктур выявлено, что активированная смесь характеризуется элементом структуры, представляющим собой пластичную матрицу алюминия с внедренными частицами титана (механокомпозит). Для каждого интервала времени механической активации проводился дисперсный анализ активированной порошковой смеси с целью построения гистограмм распределения как по размерам частиц механокомпозита, так и по размерам частиц титана, распределенных в объеме матрицы. Установлено, что на первой стадии активации наблюдается рост размеров механокмпозитов, на второй стадии доминирует процесс измельчения, что связано с конкуренцией процессов разрушения и агломерации. Размер частиц титана в матрице при этом монотонно уменьшается. Анализ дифрактограмм процесса позволил установить, что основные изменения структуры кристаллической решетки компонентов размола происходят на ранних стадиях процесса механической активации, при этом соединений на основе титана и алюминия не обнаружено для всех времен активации.","PeriodicalId":491041,"journal":{"name":"Fundamentalʹnye problemy sovremennogo materialovedeniâ","volume":"36 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"ЭВОЛЮЦИЯ СТРУКТУРЫ ПОРОШКОВОЙ СМЕСИ СОСТАВА Ti+Al В ПРОЦЕССЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ\",\"authors\":\"В.Ю. Филимонов, М.В. Логинова, А.В. Собачкин, А.А. Ситников, В.И. Яковлев, А.Ю. Мясников, А.А. Розный\",\"doi\":\"10.25712/astu.1811-1416.2023.03.006\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"В представленной работе проведено изучение эволюции структуры механически активированной порошковой смеси состава Ti+Al при продолжительности процесса активации 3, 10, 17 мин. В качестве активатора использовалась планетарная шаровая мельница АГО-2 с двумя цилиндрами. Объем каждого цилиндра составлял 160 см3, диаметр шаров 8 мм, масса порошка в каждом цилиндре 10 г, масса шаров 200 г. Центробежное ускорение цилиндров составляло 400 мс-2 (40 g). Исследования микроструктуры активированных смесей проводились с использованием сканирующего электронного микроскопа SEM S-3400N Hitachi Science Systems Ltd на основе модуля HyperMAP оригинального программного обеспечения. Анализ активированных смесей проводился на дифрактометре ДРОН-6, с CuK-излучением (λ=1,5418 Å). Шаг сканирования составлял 0,05°, время экспозиции – 3 с. В процессе анализа микроструктур выявлено, что активированная смесь характеризуется элементом структуры, представляющим собой пластичную матрицу алюминия с внедренными частицами титана (механокомпозит). Для каждого интервала времени механической активации проводился дисперсный анализ активированной порошковой смеси с целью построения гистограмм распределения как по размерам частиц механокомпозита, так и по размерам частиц титана, распределенных в объеме матрицы. Установлено, что на первой стадии активации наблюдается рост размеров механокмпозитов, на второй стадии доминирует процесс измельчения, что связано с конкуренцией процессов разрушения и агломерации. Размер частиц титана в матрице при этом монотонно уменьшается. Анализ дифрактограмм процесса позволил установить, что основные изменения структуры кристаллической решетки компонентов размола происходят на ранних стадиях процесса механической активации, при этом соединений на основе титана и алюминия не обнаружено для всех времен активации.\",\"PeriodicalId\":491041,\"journal\":{\"name\":\"Fundamentalʹnye problemy sovremennogo materialovedeniâ\",\"volume\":\"36 1\",\"pages\":\"0\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-09-30\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Fundamentalʹnye problemy sovremennogo materialovedeniâ\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2023.03.006\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Fundamentalʹnye problemy sovremennogo materialovedeniâ","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2023.03.006","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
摘要
本文介绍了一种机械激活的Ti+Al混合物结构的演变,其持续时间为3、10、17分钟。球每气缸容积为160厘米,直径8毫米,重量粉末圆筒每10年,圆筒质量球200 g离心加速度为400 ms - 2 (40 g)。使用扫描电子显微镜研究微观结构激活混合物SEM S -日立3400N Science Systems Ltd .基于HyperMAP原创软件模块。激活混合物的分析是在无人机6分仪上进行的,CuK辐射(1.5418 A)。一步扫描为3°,曝光时间0.05%和分析过程中发现,激活微观结构特征构成结构可塑性矩阵元素混合物铝钛金属植入粒子(механокомпоз)。每隔一段机械激活时间,就会对激活粉末混合物进行分散式分析,以构建机械合成粒子大小和分配给矩阵体积的钛粒子的分布图。据了解,在第一阶段激活时,机械装置的数量增加,第二阶段由于破坏和烧结过程的竞争而主导粉碎过程。矩阵中的泰坦粒子的大小正在单调缩小。对流程的解析分析表明,ramol成分的晶体格栅结构的基本变化发生在机械激活过程的早期阶段,而在激活过程中没有发现钛和铝化合物。
ЭВОЛЮЦИЯ СТРУКТУРЫ ПОРОШКОВОЙ СМЕСИ СОСТАВА Ti+Al В ПРОЦЕССЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ
В представленной работе проведено изучение эволюции структуры механически активированной порошковой смеси состава Ti+Al при продолжительности процесса активации 3, 10, 17 мин. В качестве активатора использовалась планетарная шаровая мельница АГО-2 с двумя цилиндрами. Объем каждого цилиндра составлял 160 см3, диаметр шаров 8 мм, масса порошка в каждом цилиндре 10 г, масса шаров 200 г. Центробежное ускорение цилиндров составляло 400 мс-2 (40 g). Исследования микроструктуры активированных смесей проводились с использованием сканирующего электронного микроскопа SEM S-3400N Hitachi Science Systems Ltd на основе модуля HyperMAP оригинального программного обеспечения. Анализ активированных смесей проводился на дифрактометре ДРОН-6, с CuK-излучением (λ=1,5418 Å). Шаг сканирования составлял 0,05°, время экспозиции – 3 с. В процессе анализа микроструктур выявлено, что активированная смесь характеризуется элементом структуры, представляющим собой пластичную матрицу алюминия с внедренными частицами титана (механокомпозит). Для каждого интервала времени механической активации проводился дисперсный анализ активированной порошковой смеси с целью построения гистограмм распределения как по размерам частиц механокомпозита, так и по размерам частиц титана, распределенных в объеме матрицы. Установлено, что на первой стадии активации наблюдается рост размеров механокмпозитов, на второй стадии доминирует процесс измельчения, что связано с конкуренцией процессов разрушения и агломерации. Размер частиц титана в матрице при этом монотонно уменьшается. Анализ дифрактограмм процесса позволил установить, что основные изменения структуры кристаллической решетки компонентов размола происходят на ранних стадиях процесса механической активации, при этом соединений на основе титана и алюминия не обнаружено для всех времен активации.