Труды КНЦ (Технические науки вып. 1/2024(15))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 1. С. 343-349. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 1. P. 343-349. Научная статья УДК669:532.6 doi:10.37614/2949-1215.2024.15.1.057 МЕЖФАЗНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НА ГРАНИЦЕ СПЛАВ Al-Ti (Nb, Ta, Gd, Y) — ОКСИДНАЯ ФАЗА Андрей Сергеевич Русских13, Татьяна Владимировна Осинкина2, Екатерина Михайловна Жилина3, Сергей Анатольевич Красиков4 1-4Институт металлургии (ИМЕТ) Уральского отделения РАН, Екатеринбург, Россия 1russkih_a_s@mail.ru3 2cool-ezhk@yandex.ru 3ezhilina@bk.ru 4sankr@mail.ru Аннотация Приведены результаты изучения поверхностных и объёмных свойств сплавов Al-Ti, содержащих 5-6 % Nb и Ta, 0,6-3,1 % Yи Gd. Рассмотрен характер взаимодействия сплавов с оксидными шлаками. Показано, что добавки Gd и Y в ниобиевый сплав способствуют увеличению поверхностного натяжения. На свойства танталового сплава легирование редкоземельными элементами практически не влияет. Межфазное натяжение между металлом и шлаком, по экспериментальным данным, составило 500-700 мДж/м2, что в сочетании со значительной разницей плотности (до 6000 кг/м3) обеспечивает их хорошее разделение. Ключевые слова: поверхностные свойства, плотность, редкие и редкоземельные элементы, межфазное натяжение Благодарности: статья выполнена при поддержке федерального бюджета по государственному заданию ИМЕТ УрО РАН с использованием оборудования ЦКП «УРАЛ-М» ИМЕТ УрО РАН. Финансирование: государственное задание ИМЕТ УрО РАН. Для цитирования: Межфазное взаимодействие на границе сплав Al-Ti (Nb, Ta, Gd, Y) — оксидная фаза / А. С. Русских [и др.] // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 1. С. 343-349. doi:10.37614/2949­ 1215.2024.15.1.057. Original article INTERPHASE INTERACTION AT THE BOUNDARY Al-Ti ALLOY (Nb, Ta, Gd, Y) — OXIDE PHASE Andrey S. Russkih13, Tatyana V. Osinkina2, Ekaterina M. Zhilina3, Sergey A. Krasikov4 1-4Institute o f Metallurgy o f the Ural Branch o f RAS, Yekaterinburg, Russia 1russkih_a_s@mail.ru3 2cool-ezhk@yandex.ru 3ezhilina@bk.ru 4sankr@mail.ru Abstract The results of studying the surface and bulk properties of Al-Ti alloys containing 5-6 % Nb and Ta, 0.6-3.1 % Y and Gd are presented. The nature of the interaction of alloys with oxide slags is considered. It has been shown that additions of Gd and Y to the niobium alloy contribute to an increase in surface tension. Alloying with rare earth elements has virtually no effect on the properties of tantalum alloy. The values of interfacial tension between metal and slag, according to experimental data, amounted to 500-700 mJ/m2, which, in combination with a significant difference in density (up to 6000 kg/m3), ensures their good separation. Keywords: surface properties, density, trace and rare earth elements, interfacial tension Acknowledgements: the article was carried out with the support of the federal budget on the State assignment of the IMET Ural Branch of the RAS using the equipment of the URAL-M Central Research Centre of the IMET Ural Branch of RAS. Funding: the state task has the Ural Branch of RAS. © Русских А. С., Осинкина Т. В., Жилина Е. М., Красиков С. А., 2024 343