сгенерировать QR код
Открытый доступ
Только для подписчиков
Структура и свойства железоникелевых инварных сплавов, полученных спеканием порошков
https://doi.org/10.22349/1994-6716-2019-99-3-07-13
Аннотация
Исследованы структура и физико-механические свойства железоникелевых инварных сплавов, полученных спеканием порошков. Показано, что при спекании порошков железа и никеля формируется сплав с гранецентрированной кубической структурой, параметры решеток которого соответствуют инварным составам. Полученные инварные сплавы имеют твердость, модуль Юнга, и коэффициент термического расширения, сопоставимые с литературными данными. Модуль Юнга находится в интервале от 83 до 126 ГПа в зависимости от состава и температуры спекания, коэффициент термического расширения в интервале температур от 0 до 150°C составляет 1,1·10–6 °С–1, в интервале температур от 300 до 500°С – 15,8·10–6°С–1. Показано, что при температуре 225°С происходит фазовый переход, связанный с потерей магнитных свойств.
Ключевые слова
железоникелевые сплавы,
инвар,
спекание,
микроструктура,
модуль Юнга,
твердость,
коэффициент линейного термического расширения,
фазовый состав
При поддержке: Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ № 18-48- 700039 р_а.
Об авторах
Е. В. Абдульменова
ФГБУН «Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН» (ИФПМ СО РАН),
ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» (НИ ТПУ)
Россия
Россия
634055, Томск, пр. Академический, 2/4
634050, Томск, пр. Ленина, 30
О. Ю. Ваулина
ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» (НИ ТПУ)
Россия
канд. техн. наук
634050, Томск, пр. Ленина, 30
Россия
канд. техн. наук
634050, Томск, пр. Ленина, 30
С. Н. Кульков
ФГБУН «Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН» (ИФПМ СО РАН),
ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» (НИ ТПУ)
Россия
д-р физ.-мат. наук
Россия
д-р физ.-мат. наук
634055, Томск, пр. Академический, 2/4
634050, Томск, пр. Ленина, 30
Список литературы
1. Guillaume C. E. Recherches sur les aciers au nickel. Dilatations aux temperatures elevees: resistance electrique // Comptes rendus de l'Académie des Sciences. – 1897. – N 125. – P. 235–238.
2. Maslyuk V. A., Panasyuk O. A., Vlasova , O. V. Physical, technological and magnetic properties of powder iron–nickel alloys // Powder Metallurgy and Metal Ceramics. – 2003. – N 42. – P. 536–539.
3. German R. M. Powder Metallurgy and Particulate Materials Processing. – Metal Powder Industries Federation. – 2005. – Princeton. – New Jersey. – 528 p.
4. Chang I., Zhao Y. Advances in powder metallurgy: Properties, processing and applications. – Woodhead Publishing Limited. – 2013. – 604 p.
5. Кипарисов С. С. Порошковая металлургия. – М.: Металлургия, 1980. – 496 c.
6. Synthesis of controlled-chemistry ultrafine Fe·Ni1−x ferromagnetic powders / C. Duhamel, Y. Champion et al. // Journal of Alloys and Compounds. – 2005. – N 393. – P. 204–210.
7. Mechanical and functional properties of Invar alloy for μ-MIM / J. Hidalgo, A. Jiménez - Morales, T. Barriere et al. // Powder Metallurgy. – 2014. – N 2. – P. 127–136.
8. Оглезнева С. А., Саенков К. Л., Гревнов Л. М. Исследование физико-механических свойств и температур фазовых превращений порошковых Fe–Ni-сплавов // Вестник ПНИПУ. – 2017. – № 3. – С. 34–48.
9. German R. Metal powder injection molding (MIM): key trends and markets: Handbook of metal injection molding. – Woodhead Publishing Limited, 2012. – P. 1–12.
10. Randall M. Markets applications, and financial aspects of global metal powder injection moulding (MIM) technologies. – MPR, 2012. – P. 18–26.
11. Petzoldt F. Current status and future perspectives of the MIM technology // Ceram. Forum Int. – 2012. – N 89. – P. 11–15.
12. Scherrer P. Bestimmung der Größe und der inneren Struktur von Kolloidteilchen mittels Röntgenstrahlen // Göttinger Nachrichten Gesellschaft. – 1918. – N 2. – P. 98–101.
13. Stokes A. R., Wilso n A. J. C. The diffraction of X rays by distorted crystal aggregates // Proceedings of the Physical Society, 1944. – P. 174–181.
14. ГОСТ Р 8.748–2011 (ИСО 14577-1:2002). Металлы и сплавы. Измерение твердости и других характеристик материалов при инструментальном индентировании. – М.: Стандартинформ, 2013. – 28 c.
15. Корицкий Ю. В. Справочник по электротехническим материалам. Т. 3. – Л.: Энергоатомиздат, 1988. – 726 c.
16. Chamberod A., Laugier J., Penis son J. M. Electron irradiation effects on iron-nickel invar alloys // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. – 1979. – N 10. – P. 139–144.
17. Prabhu Y., Rao K. X-Ray analysis by Williamson-Hall and size-Strain plot methods of ZnO nanoparticles with fuel variation // World Journal of Nano Science and Engineering. – 2014. – N 4. – P. 21–28.
18. Davies J. R. Special-purpose nickel alloys // ASM Specialty Handbook: Nickel, Cobalt and their Alloys. – ASM International, 2000. – 421 p.
19. Davies J. R. 36% nickel-iron allow for low temperature service // ASM Specialty Handbook: Nickel, Cobalt and their Alloys. – ASM International, 2000. – 421 p.
20. Hidalgo J., Jimenez-Morales A. Water soluble Invar 36 feedstock development for µ-PIM // Journal of Materials Processing Technology. – 2014. – N 214. – P. 436–444.
21. Cubberly W. H. Properties and selection – nonferrous alloys and pure metals. – ASM Metals handbook. V. 2. – ASM International, 1979. – 3470 p.
22. Лившиц Б. Г., Крапошин В. С., Линецкий Я. Л. Физические свойства металлов и сплавов. – М.: Металлургия. 1980. – 320 с.
23. Angular dependence of sputtering for nickel in ferro- and paramagnetic states / D. A. Konov, A. S. Mosunov, G. V. Adamov et al. // Vacuum. – 2002. – P. 47–53.
Рецензия
Для цитирования:
Абдульменова Е.В., Ваулина О.Ю., Кульков С.Н. Структура и свойства железоникелевых инварных сплавов, полученных спеканием порошков. Вопросы материаловедения. 2019;(3(99)):7-13. https://doi.org/10.22349/1994-6716-2019-99-3-07-13
For citation:
Abdulmenova E.V., Vaulina O.Yu., Kulkov S.N. Structure and properties of iron-nickel invar sintered alloys. Voprosy Materialovedeniya. 2019;(3(99)):7-13. (In Russ.) https://doi.org/10.22349/1994-6716-2019-99-3-07-13
Просмотров:
1002
Послать статью по эл. почте 