легированных ИМ - алюминидов
титана, никеля, ниобия или даже на более тугоплавких основах, упрочненных
тугоплавкими, керамическими фазами (например, оксидами), не
взаимодействующими или слабо взаимодействующими с материалами
матриц.
В работе Г. С. Бурханова
рассмотрены свойства и перспективы применения в конструкциях карбидов
и боридов редких металлов, в том числе в виде направленно
закристаллизованных тугоплавких эвтектик. Среди огромного числа
металлоподобных соединений редких металлов заметное место занимают
карбиды и бориды. Они могут использоваться или как основа конструкционного
материала, или как упрочняющий компонент в сочетании с пластичной
матрицей. Такие конструкционные материалы могут предназначаться для работы
в экстремальных условиях. Особый интерес представляют монокарбиды и
дибориды переходных металлов IV—VI групп периодической системы
Д.И.Менделеева — циркония, гафния, ниобия, тантала, молибдена,
вольфрама. Карбиды и бориды переходных металлов IV—VI групп имеют
четко выраженный металлический характер: металлический блеск, хорошую
электро- и теплопроводность, что указывает на преобладание металлического
типа химической связи.
Некоторые свойства тугоплавких
карбидов и диборидов приведены в табл. 3.7.
Карбиды и бориды переходных
металлов отличаются следующими свойствами, представляющими наибольший
интерес для их применения при разработке конструкционных
материалов.
1. Высокая тугоплавкость. Температура плавления
ZrC, HfC, NbC, ТаС выше, чем у вольфрама. По тугоплавкости карбиды гафния
и тантала превосходят все известные синтезированные
вещества.
2. Высокие твердость и
износостойкость (промежуточное положение между твердостью корунда и
алмаза).
3. Высокая химическая
устойчивость в компактной форме против воздействия сильно
концентрированных кислотных смесей. Наибольшей химической стойкостью
отличается диборид тантала - ТаВ2.
4. Высокие значения
модуля упругости. Рекордное значение имеет WC.
Наряду с монокарбидами и боридами
представляют интерес и их двойные системы. Все изоморфные пары
монокарбидов и диборидов, соответствующие правилу Юм-Розери (разность
диаметров атомов металлов не более 15 %), обладают неограниченной взаимной
растворимостью. Отсутствие неограниченной растворимости наблюдается в
системах монокарбидов ZrC-VC, HfC-VC и диборидов
HfB2-VB2, ZrB-CrB, для которых
