ная фаза растет в направлении металлического расплава от начальной межфазной границы. Такое взаимодействие осуществляется в системах с участием в качестве одного из компонентов расплава переходных металлов или других элементов, образующих прочие карбиды с углеродом (например, А1, В). Наблюдается интенсивное смачивание (см. рис. 71), но без разъедания их поверхности вследствие предохранения ее карбидным слоем. Рис. 72. Временная зависимость контактного угла смачивания бора расплавом алюминия: а — влияние тока (тк — 125 мг): / — /св = 45 А; 2 — /св ~ 30 А; 3 — 7СВ =10 А; б — влияние массы: / — 7СВ = 45 А, тк = 125 мг; 2 — /св = = 45 А, тк = 258 мг: 3 — /св = 10 А, тк = 125 мг: 4 — /св = 10 А, тк == 325 мг. а6 Рис. 73. Временная зависимость контактного угла смачивания ниобия расплавом алюыииия: а — влияние массы (7СВ = 7Б А)а 1 — тк — 350 кп * — «к — 180 мг; 3 — тк =» = 126 мг; б — влияние тока (т„ = 11* иг): / — /ев = Ї0 А; 2 — Л» = *5 А; * "~ В промышленности находят применение композиционные материалы ВКА-1, ВКА-2, ВКМ-1 (системы А1—В и Мё—В), в которых армирующими наполнителями являются волокна бора. Последние получают разложением галогенных соединений бора на нагретой (обычно вольфрамовой) нити при 1273—1523 К. Выпускаются волокна трех диаметров: 100, 140 и 200 мкм. Усовершенствованием технологического процесса среднюю прочность волокон бора диаметром 100 мкм можно довести до 4600 МПа, а на некоторых партиях максимальная прочность составляет 8460 МПа. Рис 74 Временная зависимость контактного угла смачивания циркония (/% "= !"18 „г, 7СВ = 30 А) и вольфрама (тк = 170 мг) расплавом алюминия: / — /св = 30 А; 2 — /св = 45 А; 3 — /св = 75 А; 4 — /св = 10 А). Опыты по смачиванию пластинок бора алюминием в процессе сварки [273] проводили при времени контакта, не превышающем 10 с. так как установлено, что при длительности контакта этой пары материалов выше 5 с прочность волокон не превышает 0,76 исходной [62]. Частичное снижение прочности объясняют химическим взаимодействием волокон бора с жидким алюминием и образованием хрупких боридов алюминия. Установлено, что как и при смачивании стали ВНС-9, контактный угол смачивания снижается с ростом /Св (рис. 72, с) и уменьшением тк (рис. 72, б). Не обнаружено каких-либо кислородсодержащих фаз на поверхности. Контакт с жидким алюминием обеспечивает нагрев поверхности пластинки из бора до температуры расплава, которая значительно выше температуры плавления оксида бора В203 (723 К). Расплавление последнего способствует хорошему растеканию алюминия, о чем свидетельствуют малые (0 20е) краевые углы смачивания. Аналогичные зависимости изменения во времени контактного угла смачивания от величин /св и тк получены для пары N1—А1 (рис. 73) и сплава 2х—2 % № с алюминием (рис. 74, а). Существенное влияние материала подложки хорошо видно при сравнении данных
Карта
|