Фазообразование при синтезе композита в условиях реакционного спекания из смеси порошков Ti+Al+Fe2O3+(Fe+C) - Анисимова, Мария Александровна; Князева, Анна Георгиевна; Коростелева, Елена Николаевна; Николаев, Иван Олегович (Известия высших учебных заведений. Физика)
Представлены данные экспериментальных исследований по спеканию стружки стали 45 (содержащей оксид железа) с порошками титана и алюминия. Система представляет собой сложный многокомпонентный состав, содержащий элементы Ti–Al–Fe–O–C, где источником кислорода является стальная стружка после соответствующей дополнительной обработки. Показано, что при спекании смеси порошков преимущественно формируется неравновесный твердый раствор на основе α-Ti, где частично растворился алюминий. Другая часть алюминия ушла на формирование неравновесной фазы AlFe2. Несмотря на присутствие Fe2O3 в исходном состоянии стружки, после реакционного спекания ее смеси с титаном и алюминием следов оксидов Fe2O3 и Al2O3 не обнаружено. Предложена диффузионно-кинетическая модель формирования фазового состава в процессе реакционного спекания смеси порошков Ti+Al+Fe2O3, учитывающая конкуренцию между реакциями образования интерметаллидов и восстановления железа. Получено ее приближенное аналитическое решение, позволяющее оценивать относительные доли продуктов синтеза в зависимости от начального состава прессовки.