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 RA s . Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 1. P. 343-349. For citation: Interphase interaction at the boundary Al-Ti Alloy (Nb, Ta, Gd, Y) — oxide phase / A. S. Russkih [et ак] // Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 1. P. 343-349. doi:10.37614/2949-1215.2024.15.1.057. Сплавы на основе титана и алюминия находят широкое применение в различных областях техники. Это обусловлено тем, что такие сплавы характеризуются уникальными механическими и жаропрочными свойствами. Например, добавление ниобия, тантала и редкоземельных элементов (РЗЭ) способствует улучшению коррозионной стойкости и физико-механических свойств (прочность, пластичность и др.) [1-7]. При металлотермическом получении сплавов важную роль играют межфазные взаимодействия и, следовательно, свойства контактирующих фаз. В литературе данные по поверхностным и межфазным свойствам алюминиево-титановых сплавов, содержащих редкие тугоплавкие и редкоземельные металлы, имеют ограниченный характер. Цель настоящего исследования — изучение поверхностных и объёмных свойств сплавов Al-Ti с содержанием 5-6 мас. % Nb и Ta и 0,6-3,1 мас. % Y и Gd и анализ межфазного взаимодействия этих сплавов с оксидными шлаками. Результаты исследований Расчёт поверхностного натяжения проводился для температур, близких к температурам плавления образцов. Согласно [ 8 ], поверхностное натяжение можно рассчитать формуле где 0 0 — поверхностное натяжение металла при температуре, близкой к температуре плавления; __ — температурный коэффициент поверхностного натяжения; T — температура перегрева. При расчёте поверхностного натяжения многокомпонентного расплава учитываются вклады и мольные доли каждого из компонентов [ 8 ]: где Оі — поверхностное натяжение i-го компонента; N — мольные доли компонента; n — общее число компонентов. Значение плотности вычисляли по формуле где pi — плотность i-го компонента. Составы исследованных сплавов и шлаков представлены в табл. 1 и 2. Для расчёта поверхностного натяжения и плотности использовали справочные данные чистых элементов (табл. 3). Из табл. 4 видно, что с увеличением температуры наблюдается линейное снижение 0 и p сплавов. Введение ( 1 ) ( 2 ) (3) коэффициент плотности. В расчётах плотности также учитывали вклад и доли компонентов каждого сплава: (4) © Русских А. С., Осинкина Т. В., Жилина Е. М., Красиков С. А., 2024 344