Please use this identifier to cite or link to this item:
https://elib.bsu.by/handle/123456789/304242
Title: | Ламинированные Nb/Ti3Al(Si)C2-TiC композиты: анализ структурно-фазового состояния, механические свойства, in situ дифракционные исследования на источнике синхротронного излучения |
Other Titles: | Laminated Nb/Ti3Al(Si)C2-TiC composites: structure and phase state, mechanical properties, in situ synchrotron XRD / Maxim Syrtanov, Egor Kashkarov, Dmitriy Krotkevich, Nahum Travitzky |
Authors: | Сыртанов, М. С. Кашкаров, Е. Б. Кроткевич, Д. Г. Травицкий, Н. |
Keywords: | ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика |
Issue Date: | 2023 |
Publisher: | Минск : БГУ |
Citation: | Взаимодействие излучений с твердым телом : материалы 15-й Междунар. конф., Минск, Беларусь, 26-29 сент. 2023 г. / Белорус, гос. ун-т ; редкол.: В. В. Углов (гл. ред.) [и др.]. – Минск : БГУ, 2023. – С. 444-448. |
Abstract: | В работе были исследованы новые ламинированные композиты Nb/Ti3Al(Si)C2-TiC, полученные искровым плазменным спеканием (ИПС) при 1250 °С, 50 МПа в течение 5 минут. В качестве исходных материалов использовались прекерамическая бумага на основе MAX-фазы Ti3Al(Si)C2 и ниобиевая фольга. Анализ структурно-фазового состояния и механические свойства спеченных композитов исследовали с помощью сканирующей электронной микроскопии, рентгеновской дифракции, включая in situ, испытаний на трехточечный изгиб. Было установлено, что в результате спекания на границах раздела прекерамическая бумага/ниобиевая фольга формируются междиффузионные слои толщиной 16.5 мкм, состоящих в основном из фаз на основе Nb-Al, Ti-Nb-Si и Nb-Si, которые обладают столбчатой микроструктурой. Композиты продемонстрировали хрупко-вязкое разрушение при прочностных испытаниях, характеризующееся множественным прогибом и разветвлением трещин на границах раздела и пластической деформацией слоев Nb. Прочность на изгиб изготовленных композитов составила ~ 350 МПа при деформации 1.5 %. In situ дифракционные измерения при нагреве в вакууме до 1400 °С с последующей выдержкой в течение 60 минут не привели к существенному изменению фазового состава композитов Nb/Ti3Al(Si)C2-TiC |
Abstract (in another language): | In this paper, new laminated Nb/Ti3Al(Si)C2-TiC composites produced by spark plasma sintering (SPS) at 1250 °C, 50 MPa for 5 min were investigated. Preceramic paper based on the MAX-phase Ti3Al(Si)C2 and niobium foil were used as raw materials. The structural-phase state and mechanical properties of the sintered composites were investigated by scanning electron microscopy, X-ray diffraction including in situ, three-point bending tests. It was found that the interdiffusion layers with a thickness of 16.5 µm were formed at the preceramic paper/niobium foil interfaces as a result of sintering, consisting mainly of Nb-Al, Ti-Nb-Si and Nb-Si based phases, which have a columnar microstructure. The composites exhibited brittle-ductile fracture under strength tests, characterised by multiple deflection and branching cracks at the interfaces and plastic deformation of the Nb layers. The bending strength of the manufactured composites was ~ 350 MPa at a strain of 1.5 %. In situ diffraction measurements at vacuum heating to 1400 °C followed by an exposure for 60 min did not significantly change the phase composition of the Nb/Ti3Al(Si)C2-TiC composites |
Description: | Секция 4. Наноматериалы: формирование и свойства при воздействии излучений = Section 4. Nanomaterials: formation and properties under the influence of radiation |
URI: | https://elib.bsu.by/handle/123456789/304242 |
ISSN: | 2663-9939 (Print) 2706-9060 (Online) |
Sponsorship: | Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 23-19-00109). |
Licence: | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Appears in Collections: | 2023. Взаимодействие излучений с твердым телом |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
444-448.pdf | 610,69 kB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.