ВЛИЯНИЕ СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕРОДА НА ГОРЕНИЕ И ХИМИЧЕСКОЕ ПРЕВРАЩЕНИЕ СМЕСЕЙ ТЕРМИТНОГО ТИПА НА ОСНОВЕ Co3O4/Cr2O3/Nb2O5 с Al
В.И. Юхвид, Д.Е. Андреев, К.В. Захаров, А.С. Щукин
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, 142432 Черноголовка, Россия
yukh@ism.ac.ru
Ключевые слова: автоволновой синтез, композиционный материал, кобальтовый сплав, смесь термитного типа
Страницы: 70-75
Аннотация
Изучены закономерности горения высокоэкзотермических многокомпонентных смесей Co3O4/Cr2O3/Nb2O5/Al c добавками MoO3, WO3 и углерода (графита) под воздействием перегрузки до 200g. Показано, что введение углерода в исходную смесь оказывает заметное влияние на горение, формирование химического состава и структуру продуктов горения. С ростом массового содержания углерода в исходной смеси от 0 до 3.9 % скорость горения падает более чем в два раза, а интенсивность диспергирования продуктов горения и потеря массы заметно возрастают. Двухфазный расплав продуктов горения под действием перегрузки расслаивается на два слоя, которые при охлаждении кристаллизуются. Нижний металлический слой содержит Co, Nb, Cr, W, Mo, С и примесный алюминий, а верхний сформирован в основном из Al2O3. С увеличением содержания углерода выше 4.0 % вначале прекращается сепарация металлической и оксидной фаз, а при дальнейшем увеличении достигается предел горения. С ростом содержания углерода в смеси от 0 до 3.9 % его концентрация в литом композиционном материале достигает 5.4 %, содержание Al около 4.0 %, а содержание Co, Nb, Cr, W и Mo изменяется мало. Шлаковый продукт горения содержит оксид металла восстановителя (Al2O3), а также растворенную в нем примесь Cr2O3.
DOI: 10.15372/FGV20220107 |
