Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них. Учебное пособие для вузов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 43 44 45 46 47 48 49... 214 215 216
|
|
|
|
Сопоставление концентрации примесей в исходных карбидах с пластическими свойствами сплава \УС + 20 % Со показало, что при снижении содержания примесей наблюдается повышение пластичности. Работа разрушения сплава, изготовленного из "низкотемпературного" (1450 °С) карбида, в 1,5 раза ниже, чем сплава, полученного из "высокотемпературного" (2200 °С) карбида. Следует заметить, что прямых доказательств связи степени совершенства кристаллической решетки (из-за удаления примесей) исходного карбида и фазы \УС в сплаве \VC-Co пока не существует. Возможно, что различие в свойствах сплавов на основе порошков карбида различного происхождения вызывается более тонкими отличиями их структур, чем определяемые суммарной шириной линии на рентгенограмме. 5.2. Физико-химические условия получения карбида титана Карбид титана является основой для широко используемого в производстве твердых сплавов полуфабриката твердого раствора карбида вольфрама в карбиде титана, а также в связи с использованием его в качестве самостоятельной карбидной составляющей твердых сплавов (БВТС), приобретающих в последнее время все большее значение в промышленности в связи с нехваткой вольфрама. Карбид титана является фазой переменного состава с широкой областью гомогенности по углероду, максимальное содержание углерода в которой отвечает соединению Т\С (20 % С). Получение карбида титана стехиометрического состава связано со значительными трудностями, и используемый в технике продукт, как правило, содержит меньше, чем 20 % связанного углерода (18... 19,5 %). Получаемый в конечном результате карбид с недостатком углерода может рассматриваться как твердый раствор ТЛС-ТЮ или как карбид титана, в решетке которого часть атомов углерода замещена атомами кислорода. Трудности получения чистого карбида титана с стехиометрическим содержанием углерода послужили причиной . развития работ, направленных на изучение механизма реакции образования этого карбида. Процессы образования карбида титана из двуоксида титана и твердого углерода исследованы наиболее подробно в работах Г.А. Меерсона с сотрудниками, и описаны как в журнальных статьях, так и монографиях. Получение Т1С из ТЮ2 и углерода (сажа) осуществляют в токе водорода, СО, вакууме. Суммарная реакция выглядит так: ТЮ2 + ЗС = Т1С + СО. В действительности процесс протекает в несколько стадий через ряд окси дов: Ti203, TiO и твердый раствор кислорода в титане Ti(O). Характер реакции в значительной степени зависит от состава газовой атмосферы в реакционном пространстве печи. При рассмотрении реакции образования карбида титана в среде водорода следует иметь в виду, что в атмосфере печи должны присутствовать углеводороды (главным образом ацетилен, образующийся по реакции 2С + Н2 = С2Н2 и устойчивый при высоких температурах), и образование карбида титана может протекать не только в твердой фазе, но и через газовую фазу по реакции: TiO + С2Н2 о TiC + СО + Н2. Константа равновесия этой реакции, которая должна определяться не только давлением участвующих в реакции газообразных веществ, но в данном случае и концентрацией ТЮ и TiC в образующемся твердом растворе TiC-TiO, будет выражаться уравнением: ^ = /5со-/5н2[ВДРс2н2[ТЮ], и конечный состав твердой фазы (TiC-TiO) должен зависеть от концентрации углеводородов в реакционном пространстве. Помимо установления зависимости полноты протекания реакции от температуры, выражающейся в том, что содержание связанного углерода в карбиде возрастает при переходе от температуры опыта 1700 к 1900 °С, отмечена следующая важная особенность процесса образования карбида. Наиболее высокое, но не стабильное содержание связанного углерода в получаемом карбиде, приближающееся к стехиометрическому (при некотором небольшом количестве кислорода в нем), наблюдается лишь при короткой выдержке шихты в печи при максимальной температуре (или без выдержки). При удлинении выдержки содержание связанного углерода падает и затем стабилизируется на некотором уровне, существенно отличающемся [на 2...3 % (масс.)] от стехиометрического. Содержание свободного углерода при этом возрастает. Объяснение этому явлению, данное впервые Г.А. Меерсоном, состоит в том, что по мере выдержки шихты при температуре реакции происходит изменение "активности", участвующего в реакции углерода, вследствие превращения исходной сажи в графит, над которым устанавливается меньшая, чем над сажей, равновесная концентрация углеводородов (ацетилена), недостаточная для того, чтобы реакция протекала в сторону образования карбида (процесс графитизации по Г.А.Меерсону). Карбид титана может быть получен также и в атмосфере оксида углерода. Одним из вариантов осуществления такого процесса является нагрев шихты (ТЮ2 + сажа) в печи, где атмосфера оксида углерода образуется при реакции восстановления двуоксида титана твердым углеродом.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 43 44 45 46 47 48 49... 214 215 216
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
