Исследование формируемой структуры металломатричных порошковых материалов на основе системы Ti-Al-Si в условиях СВС и реакционного спекания.

В настоящее время развитие машиностроения характеризуется применением новых материалов, значительно превосходящих традиционные стали и сплавы по твердости, прочности и стойкости при работе при повышенных температурах и в агрессивных средах. Без таких материалов невозможен дальнейший прогресс в авиакосмической, ядерной и других ведущих отраслях народнохозяйственного комплекса. Сплавы на основе интерметаллических фаз α2-Ti3Al и γ-TiAl рассматриваются как возможные высокотемпературные конструкционные материалы для аэрокосмического применения, в основном из-за их высокой удельной жесткости, а также относительно высокой удельной прочности при повышенных температурах. Было обнаружено, что некоторые добавки тройного элемента, такие как Nb, V, Cr и Si, эффективны для улучшения высокотемпературных свойств в этом аспекте [1]. Среди этих элементов Si оказался одним из наиболее привлекательных кандидатов для повышения сопротивления ползучести сплавов благодаря фазе Ti5Si3, сформированной как упрочняющая составляющая [2].
Целью настоящей работы было изучение особенностей синтеза в условиях СВС и реакционного вакуумного спекания порошковых материалов систем «TiAl3+Ti5Si3» и «Ti3Al+Ti5Si3» в зависимости от соотношения компонентов и условий реакции.
В работе были поставлены следующие задачи:
1. Исследование формируемой структуры получаемых композитов;
2. Исследование характеристик синтезированных порошков
«TiAl3+Ti5Si3» и «Ti3Al+Ti5Si3» (морфология и средний размер силицидных включений, микроструктура и фазовый состав, внутри частичная пористость и т.п.);
3. Оценка реакционной способности исследуемого состава.