Розмір шрифту: 

На сьогоднішній день вимоги до високотемпературних матеріалів для деталей авіаційної техніки є дуже високі. Одним із найпоширеніших матеріалів є супер сплави на основі нікелю, але вони проявляють свої високі механічні властивості тільки до 1150 ^оС. Альтернативним матеріалом для супер сплавів на основі нікелю може стати молібден. Але, молібден має ряд своїх недоліків, а саме високу мінімальну швидкість повзучості та низьку стійкість до корозії. Для запобігання цієї проблеми можна застосовувати додавання до складу молібдену більш міцні матеріали, такі як бориди, карбіди та силіциди. Легування молібдену титаном та бором підвищує його механічну міцність та стійкість до окислення. Однак потрійна діаграма плавкості системи Mo-Ti-B до сьогодні малодосліджена.

Метою роботи було дослідити структуру та властивості евтектичного сплаву системи Mo-Ti-B (ат. %) одержаного методом зонної плавки.

Відповідно до РФА-аналізу (рис. 1) евтектичний сплав Mo-11,54Ti-23,08B складається фактично з трьох фаз. Дві фази були ідентифіковані як Mo_ss (твердий розчин молібдену з титаном) та Mo₂B. Крім розпізнаних рефлексів є також не розпізнані рефлекси, які не можуть бути виявлені для будь-яких відомих фаз у системі Mo-Ti-B.

Металографічні дослідження показали (рис. 2), що сплав представляє собою суміш двох евтектик, а саме Mo_ss+Mo₂B (1) та Mo_ss+Mo₂TiB_x (2).

 

 

Рис. 1. Рентгено-фазовий аналіз сплаву Mo-11,54Ti-23,08B

 

Рис. 2. Мікроструктура сплаву Mo-11,54Ti-23,08B

 

Після дослідження спрямовано закристалізованого сплаву системи      Mo-Ti-B на твердість було встановлено, що мікротвердість вздовж напрямку кристалізації склала 7,85 ГПа, а в поперек – 9,54 ГПа, що пояснюється анізотропією властивостей.Тріщиностійкість вздовж волокон після обрахунків склала 12,41 МПа*м^1/2, а в поперек – 11,13 МПа*м^1/2.

Таким чином, одержані властивості вказують на перспективність подальшого дослідження і застосування даного сплаву в якості високотемпературного конструкційного матеріалу.