Динамика фазовых переходов при СВС порошковой системы 3Cu–Al в режиме теплового взрыва
Д. Ю. Ковалёв, В. И. Пономарёв, В. Д. Зозуля
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения, 142432 Черноголовка
Аннотация
Приведены результаты динамической рентгенографии при самораспространяющемся высокотемпературном синтезе порошковой смеси 3Cu–Al в режиме теплового взрыва. Рассмотрена последовательность этапов формирования конечного продукта, начиная с прогрева исходной смеси и взаимодействия ее компонентов и заканчивая фазовыми переходами при охлаждении полученного материала – интерметаллидов Cu9Al4 и Cu3Al, которые являются базовыми составляющими триботехнических материалов на основе Cu. Показано, что при нагреве в температурном интервале 550÷590°С интенсивность дифракционных линий Al падает до уровня фона. Экзотермическая реакция синтеза интерметаллида инициируется при температуре 610÷630°С. В волне горения в период резкого роста температуры до 1040°С одновременно фиксируется наличие исходной меди и вновь образовавшейся высокотемпературной β–фазы со структурой Cu9Al4. При охлаждении полученного материала вплоть до 300°С в его составе присутствуют две кубические фазы — Cu9Al4 и α–твердый раствор Al в Cu. Дальнейшее остывание сопровождается образованием и ростом пиков фазы Cu3Al с орторомбической решеткой. Фазовый состав алюминиевой бронзы, полученной методом СВС при горении в режиме теплового взрыва, неравновесный.
|