ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................. 5
Научная новизна работы ................................................................................ 9
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР................................................................. 15
1.1. Обзор интерметаллидов системы Ni-Al и основных методов
получения............................................................................................................... 15
1.2. Обзор фаз системы Mg-B и основных методов получения
сверхпроводящей фазы......................................................................................... 19
1.3. Методы получения материалов, совмещающих синтез и обработку
давлением............................................................................................................... 23
1.4. Общие сведения о методе горячей газовой экструзии....................... 27
1.5. Постановка цели и задач ....................................................................... 31
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И МАТЕРИАЛЫ ИССЛЕДОВАНИЙ............................ 34
2.1. Подготовка порошковых материалов .................................................. 34
2.2. Расчет характеристик синтеза в программе «Thermo» ...................... 37
2.3. Разработка методики проведения горячей газовой экструзии
реакционноспособных порошковых материалов............................................... 38
2.4. Измерение температуры в процессе экспериментов.......................... 41
2.5. Методы анализа полученных образцов ............................................... 42
2.5.1. Подготовка металлографических шлифов ............................... 42
2.5.2. Фазовые исследования с помощью рентгеновского метода .. 42
2.5.3. Микроструктурные исследования............................................. 45
2.5.4. Испытания на трехточечный изгиб........................................... 46
2.5.5. Измерение микротвердости ....................................................... 48
3
2.5.6. Измерение критической температуры перехода в
сверхпроводящее состояние................................................................................. 49
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИНТЕРМЕТАЛЛИДНЫХ СТЕРЖНЕЙ НА ОСНОВЕ Ni-Al
СОВМЕЩЕНИЕМ ЭКЗОТЕРМИЧЕСКОГО СИНТЕЗА И ГОРЯЧЕЙ
ГАЗОВОЙ ЭКСТРУЗИИ...................................................................................... 51
3.1. Влияние параметров горячей газовой экструзии................................ 51
3.2. Прочностные свойства интерметаллидных стержней на основе NiAl, полученных горячей газовой экструзией ..................................................... 60
3.3. Фазообразование в системе Ni-Al в процессе горячей газовой
экструзии в стальной ампуле ............................................................................... 67
3.4. Влияние механической активации исходной порошковой смеси NiAl на структуру и состав стержней ..................................................................... 76
3.5. Выводы по главе 3.................................................................................. 81
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛ-КЕРАМИЧЕСКИХ
СТЕРЖНЕЙ НА ОСНОВЕ СВЕРХПРОВОДЯЩЕЙ ФАЗЫ MgB2
СОВМЕЩЕНИЕМ ЭКЗОТЕРМИЧЕСКОГО СИНТЕЗА И ГОРЯЧЕЙ
ГАЗОВОЙ ЭКСТРУЗИИ...................................................................................... 83
4.1. Влияние параметров горячей газовой экструзии................................ 83
4.2. Выводы по главе 4.................................................................................. 90
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПАССИВИРОВАННЫХ НАНОПОРОШКОВ
НИКЕЛЯ И ЖЕЛЕЗА............................................................................................ 92
5.1. Исследование саморазогрева нанопорошковых компактов и
определение режима пассивации......................................................................... 93
5.2. Исследование термостабильности нанопорошковых компактов ..... 99
5.3. Выводы по главе 5................................................................................ 100
4
ГЛАВА 6. РАСЧЕТ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА В ПОРЕ МАТЕРИАЛОВ,
ПОЛУЧЕННЫХ ГОРЯЧЕЙ ГАЗОВОЙ ЭКСТРУЗИЕЙ ПОРОШКОВ ........ 102
6.1. Оценка давления внутри пор по критическому размеру поры ....... 102
6.2. Расчет давления внутри пор без нарушения целостности материала
............................................................................................................................... 104
6.3. Максимальное давление в поре .......................................................... 108
6.4. Вывод по главе 6 .................................................................................. 113
ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ ....................................... 114
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ......................................... 117
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ................................................................................................ 132
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 ................................................................................................ 133
