Гафний карбид

Карбид гафния Карбид ниобия [c.192]

Теплоты образования карбидов переходных металлов изменяются в зависимости от номера группы аналогично (см. рис. 44). Максимальные теплоты образования отвечают карбидам титана, циркония и особенно гафния. Карбид тория значительно менее устойчив. К карбидам металлов III группы наблюдается резкий спад тепл от образования. Непрерывное снижение термодинамической прочности карбидов происходит при переходе к карбидам металлов V—VI групп и далее вплоть до неустойчивых карбидов кобальта и никеля. [c.117]

Карбид гафния. . Карбид тантала. . [c.55]

Метод плазменного нанесения защитных покрытий за последние несколько лет получил широкое распространение. Этому в значительной мере способствовали энергетические характеристики плазменного потока, которые можно изменять применительно к обрабатываемым материалам. Использование инертных газов позволяет наносить покрытия практически из любых материалов — легкоплавких, например пластмассы, и тугоплавких, например вольфрама, карбида гафния, карбида тантала и др. [14]. Нанесение покрытий с помощью плазменного потока не вызывает коробления даже тонколистовых материалов, так как температура их поверхности в процессе нанесения пе превышает 100—200° С. [c.85]

Основу керметов составляют химические соединения. Среди них находятся вещества с особо высокой температурой плавления Это, например, карбид ниобия (1т=3770 °С), карбид циркония (3800 С), карбид тантала (4150 °С) и самое тугоплавкое вещество карбид гафния(4200 С). [c.139]

Для определения твердости вольфрама в качестве материала пуансона применяли карбиды тантала и циркония, а также сплав карбидов гафния и тантала в соотношении 1 4. Для определения твердости молибдена и ниобия пуансон изготовляли из вольфрама. На рис. 13 показаны инден-тор (/) и два вида пуансонов с плоским полированным тор- [c.34]

Как показали испытания карбидов ниобия и гафния, наиболее хрупких из рассматриваемых материалов, скорость нагружения 0,1—0,2 Н/с является оптимальной для определения микротвердости карбидов переходных металлов в диапазоне температур 300—2100 К. [c.74]

В настояш,ее время известны способы сохранения высокотемпературной прочности и сопротивления ползучести. К таким способам относятся дисперсное упрочнение металлической матрицы тугоплавкими кислородными и бескислородными дисперсными частицами [52]. Сравнительно недавно созданы вольфрамовые сплавы W—Hf—С и W—Hf—Re—С для получения волокон (проволоки) для армирования никелевых матриц [95]. Упрочняющей фазой в волокнах из вольфрамового сплава является карбид гафния. Подобное упрочнение дисперсными частицами может быть осуществлено и на других металлах. [c.42]

Методом порошковой металлургии изготовляют различные детали из тугоплавких металлов вольфрама, тантала, ниобия и молибдена с температурой плавления выше 2000°. Что касается изделий из тугоплавких карбидов, боридов, нитридов, то они могут быть получены только методами порошковой металлургии. Температура спекания изделий из тугоплавких карбидов титана, циркония, гафния превышает 2000°, достигая 2500—2700° для карбидов нио бия и тантала. [c.74]

В качестве армирующих элементов слоистых и волокнистых композиционных материалов с металлической матрицей применяются волокна из углерода, бора, карбида кремния, оксида алюминия, высокопрочной стальной проволоки (сетки), бериллиевой, вольфрамовой и других проволок. Для обеспечения химической стойкости в расплаве матрицы и сцепления волокна с матрицей применяют защитные барьерные покрытия на волокнах из карбидов кремния, титана, циркония, гафния, бора, из нитридов и окислов этих и других элементов. При этом получается сложная многокомпонентная система матрица — переходный слой продуктов химического воздействия матрицы с барьерным покрытием — слой волокна. Механические свойства за счет армирования повышаются в 1,5—3 раза (удельные в 2—5 раз) в зависимости от объемной доли и способа введения армирующих волокон. [c.78]

Сплавы, состоящие из карбидов, подобно сплавам на основе систем металл-металл, имеют более высокие значения свойств, чем индивидуальные карбиды. Например, твердые растворы карбидов гафния и тантала, а также карбиды циркония и тантала имеют максимум температуры плавления ( 4000° С) в системе карбидов гафния с титаном найден максимум микротвердости твердые растворы карбидов гафния с ниобием имеют максимум удельного электросопротивления и т. д. Большинство двойных карбидных систем образует непрерывные ряды твердых растворов. [c.420]

Карбиды титана, циркония, гафния, ниобия и тантала образуют с углеродом эвтектику при температурах 2900—3300° С. [c.423]

Образцы, изготовленные из крупнозернистых порошков с размером частиц более 100 жк, с пористостью 5—8% имеют предел прочности при изгибе 23 кГ/мм . Образцы карбидов титана, циркония, гафния, ниобия и тантала при пористости 5—10% имеют предел прочности при изгибе (по данным различных авторов) при комнатной температуре 20—25 кГ/мм . Подобные же образцы карбидов при температуре 2000° С имеют предел прочности при изгибе 7,5—13,0 кГ/мм . [c.424]

Перспективными материалами для эксплуатации при температурах 3000° С и выше являются твердые растворы на основе карбидов тантала, гафния и циркония, температура плавления которых достигает 3900—4000° С. [c.426]

Перечень материалов, используемых в обычной электроэнергетике, сравнительно невелик. Для изготовления деталей и оборудования, испытывающих нагрузки, применяют стали, там, где необходимы проводники электрического тока, используют медь или алюминий, а в качестве изоляционных материалов выбирают органические соединения или керамику. Появление на энергетическом рынке атомных электростанций (АЭС) значительно расширило круг используемых материалов. В активной зоне реактора находятся делящиеся и воспроизводящие материалы, представляющие собой либо металлы (уран, плутоний и торий), либо их окислы или карбиды. В качестве конструкционных материалов активной зоны применяют магний и цирконий, в качестве замедлителя— графит. В системах управления и защиты реакторов используют такие материалы, как бор, гафний и редкоземельные металлы, в качестве теплоносителей ядерных энергетических установок могут быть использованы, например, углекислый газ, гелий, натрий. [c.6]

В мире совре.менных материалов керамике принадлежит заметная роль, обусловленная широким диапазоном ее разнообразных физических и химических свойств. Керамика не окисляется и устойчива в более высокотемпературной области, чем металлы, например, телшература плавления карбида гафния (3930°С) на 250° выше, чем у вольфрама. У распространенных керамических. материалов (оксидов алюминия, магния, тория) тер.мическая устойчивость намного превышает устойчивость большинства сталей и сплавов. [c.51]

Карбиды — это соединение углерода с металлами (МеС). Они отличаются высокой температурой плавления или разложения. Из всех неметаллических бескислородных соединений наиболее высокая температура плавления у карбида гафния (Hf ) и карбида тантала (ТаС) (3887 и 3877°С соответственно). Карбиды, как правило, стойки к окислению до умеренно высоких температур, обладают высокой твердостью (до 9,5 по Мо-осу), а некоторые, кроме того, и высокой химической стойкостью. Строение карбидов различно. Большинство [c.225]

Сплавы В-88 и С-1 принадлежат к числу наиболее прочных ниобиевых сплавов (рис. 19.7). Твердорастворное упрочнение сплава С-103 (см. табл. 19.5), очевидно, в сильной степени зависит от содержания гафния, а дисперсное упрочнение - от содержания комплексных карбидов типа МеС. По-. крытие у него "на собственный манер", но оно работает. Таким образом, система сплава С-103 с покрытием — первая, положившая начало применению тугоплавких металлов в авиационных двигателях. Этот сплав применяют и в двигателях ракет, когда требуется умеренная прочность в диапазоне, 1093-1370 °С. [c.311]

Карбид гафния 7030 3887 Кремний 3140 1728 [c.432]

Композиционные материалы на основе никеля являются жаропрочными материалами. Пластинчатые композиции, содержащие объемную долю упрочняющей фазы более 33-35 %, относятся к хрупким. К пластичным относятся композиции на основе никеля с содержанием объемной доли волокон 3-15 % из карбидов тантала, ниобия, гафния. Прочность карбидов близка к прочности усов, полученных из газовой фазы, и колеблется в пределах 600-1200 МПа. [c.312]

Высокая тугоплавкость. Температура плавления Zr , Hf , Nb , ТаС выше, чем у вольфрама. По тугоплавкости карбиды гафния и тантала превосходят все известные синтезированные вещества. [c.225]

Для повышения длительной прочности на поверхность проволоки наносят методом напыления тонкие (4 - 12 мкм) барьерные покрытия, например, из карбидов титана и гафния, оксидов алюминия и гафния. Это увеличивает рабочие температуры и срок службы жаропрочных сплавов. Недостатком наполнителя из тугоплавких металлов является их высокая плотность. [c.450]

Никакого различия в морфологии выделившейся фазы для сплавов, в которые углерод был введен в виде богатой углеродом нио-биевой лигатуры или в виде карбида гафния (карбида циркония), не наблюдалось. [c.182]

Интересный способ получения волокнистых композиций был изложен в докладе М. Кватинца и др. Исследование сплавов вольфрама, содержащих волокнистые и реагирующие добавки , сделанном на конференции по порошковой металлургии (Нью-Йорк, 14—17 июня 1965 г.). Способ получения волокнистых композиций заключался в введении методом порошковой металлургии в вольфрам окислов (2гОг, НГОг, ТЬОг), боридов, нитридов и карбидов гафния, карбида тантала. Затем окислы и химические соединения вытягивались вдоль оси прутка в процессе экструзии при высоких температурах (2000—2500°) их объемный процент в матрице достигал 5—26%. В процессе экструзии окислы и соединения вытягивались до отношения длины к диаметру, равного 12,7—23. Лучше вытягивались окислы. Испытания на длительную прочность вольфрама при 1650° и напряжении 5,6 кГ1мм показали, что после экструзии время службы вольфрама увеличивалось в 25—50 раз, особенно в случае использования тугоплавких соединений. [c.186]

В соответствии со сказанным карбиды в сталях будут образовывать слс-ующие элементы титан, ванадий, хром, марганец, цирконий, ниобий, мо-шбден, гафний, тантал, вольфрам. [c.353]

С этой цепью сплавы легируют сравнительно небольшим количеством более сильных карбидообразователей, чем молибден (т. е. элементов, расположенных в периодической системе левее молибдена). Обычно в качестве таких элементов используют титан, цирконий и гафний. При введении этих элементов в молибден образуются соответствующие карбиды вместо карбида молибдена (Moj ), что приводит к некоторому уменьшению хрупкости. Однако при этом не достигается полной пластификации, т. е. смещения порога хладноломкости ниже комнатной темпе-1итуры. Впрочем, необходимо учитьшать, что сплавы Мо легируют Ti и Zr не для понижения порога хладноломкости (не очень значительного), а для повьпиения их жаропрочности. [c.42]

Покрытия из металлов п сплавов используют в качестве антикоррозионных (хром, никель, нихром), жаростойких (ниобий, мо либден), жароэрозионностойких (вольфрам). Хромоникелевые само-флюсующиеся сплавы обладают износостойкостью, эрозионной и коррозионной стойкостью, стойкостью к окислению при высокой температуре. Оксиды (оксид алминия, оксид хрома, диоксиды циркония или титана) применяют как теплозащитные покрытия, обладающие высокой жаро- и коррозионной стойкостью, твердостью. Бориды различных металлов имеют высокую твердость и хорошую жаростойкость, силициды — высокую термо- и жаростойкость. Карбиды металлов в большинстве случаев характеризуются высокой твердостью, износо- и жаростойкостью нитриды титана, циркония, гафния — высокой твердостью, износо- и термостойкостью, устойчивостью к коррозии. [c.139]

Большинство карбидов переходных металлов относится к фазам внедрения и обладает явно выраженными металлическими свойствами [15], т. е. имеет металлическую проводимость, высокие значения электропроводности и теплопроводности, характерное для металлов падение электросопротивления с понижением температуры и т, д. К указанным фазам относятся карбиды со структурой типа МеС — фаз внедрения углерода в поры кубических решеток металлов (титана, циркония, гафния, ванадия, ниобия и тантала). Такие карбиды, как Мо С, V , Та С, Wj являются также фазами внедрения, но они имеют гексагональные структуры. В карбидах хрома СГ3С2, Сг,Сз, СггзСв атомы углерода образуют обособленные структурные элементы — цепи, существенно затрудняющие деформирование кристаллической [c.417]

Механохимический синтез порошков боридов, карбидов, силицидов, оксидов, сульфидов переходных металлов был осуществлен взрывным методом в вибромельницах [109, 110] инициирование быстро протекающей реакции синтеза осуществлялось механоактивацией порошков исходных компонентов (металла и углерода, бора или кремния) в течение нескольких минут. Изучение Порошков карбидов бора, титана, циркония, гафния, ванадия, тан- 1 ла, вольфрама, полученных механохимическим синтезом в Мельницах, показало, что средний размер частиц составляет 6— нм [111]. Порошки нитридов переходных металлов с размером [c.39]

Превращение циркония и гафния в карбиды или карбоннтриды с последующим хлорированием. [c.179]

В процессе обычной сварки вследствие образования окислов, нитридов и карбидов гафний становится хрупким. Сварка гафнии с гафпием и гафния с титаном, цирконием и циркониевыми сплавами (циркалой-2) производится электродуговым способом с применением вольфрамового электрода в инертной защитной атмосфере [53, 57, 65, 1141. Однако этот метод не вполне удовлет-ворнтелен. Длительный контакт с электродом приводит к загрязнению гафния вольфрамом 1114]. Поскольку стандартное оборудование для дуговой сварки в атмосфере гелия не обеспечивает пластичных швон, приходится применять специальную сварочную камеру, заполненную инертным газом гелием или аргоном. Для сварки в вакууме необходима на 60% большая сила тока, поэтому сварочная камера заполняется инертным газом до атмосферного давления. [c.197]

Целью создания никелевых ДКА является повышение жаропрочности и снижение высокотемпературной ползучести никеля и его сплавов. В качестве упрочняющей фазы используют оксиды, так как их стабильность в никеле гфи высоких температурах выше, чем других ту гоплавких соединений. Имеются сведения об изготовлении ДКМ с дисперсными карбидами Ti , ТаС. Наиболее широко для упрочнения никеля используют оксиды тория и гафния. [c.120]

Большинство ниобиевых сплавов (табл. 19.5) отличается хорошей деформируемостью, свариваемостью и неплохой прочностью. На сегодняшний день упрочняющее легирование ниобия осуществляется простым упрочнением твердого раствора тугоплавкими элементами с высокими модулями упругости и дисперсного упрочнения карбидами типа МеС. Для образования твердых растворов замещейия, отличающихся повышенным сопротивлением ползучести, чаще всего вводят вольфрам, молибден и тантал. Элементы с высокой реакционной способностью, цирконий и гафний, взаимодействуя с углеродом и азотом, образуют очень мелкие выделения, еще более повышающие сопро1ивление ползучести. Алюминий и титан повышают стойкость основного металла против окисления однако они понижают температуру плавления и поэтому отрицательно сказываются на прочности. Сплавы выплавляют электроннолучевым способом или в вакуумной печи с двумя расходуемыми электродами и с последующей обработкой давлением. Литейные ниобиевые сплавы не известны. [c.310]

Монокарбиды МС (ТаС, Н С, N60, Т1С) обладают наибольшей прочностью и стабильностью до 1300 °С. Они выделяются из расплава по эвтектической реакции (жидкость -> у + МС) и формируются в междендритном пространстве. Многие у - стабилизаторы (Т1, N6, Та, НГ, 2г, V и др.) могут также образовывать карбидьг типа МС. Легирование сплавов гафнием стабилизирует игольчатую структуру карбидов МС, повышая тем самым прочность границ зерен. Двойные карбиды типа МбС на основе (NiзWз) кристаллизуются из расплава, а также возникают в процессе карбидных реакций за счет углерода, освобождающегося в результате растворения при высоких температурах карбидов МС. Карбиды типа МбС стабильны до 1250 С. Карбиды МгзСб, содержащие хром и молибден, устойчивы до 1050 °С. Они выделяются в процессе термической обработки или при распаде карбида МС. [c.362]

В работе Г. С. Бурханова рассмотрены свойства и перспективы применения в конструкциях карбидов и боридов редких металлов, в том числе в виде направленно закристаллизованных тугоплавких эвтектик. Среди офомного числа металлоподобных соединений редких металлов заметное место занимают карбиды и бориды. Они могут использоваться или как основа конструкционного материала, или как упрочняющий компонент в сочетании с пластичной матрицей. Такие конструкционные материалы могут предназначаться для работы в экстремальных условиях. Особый интерес представляют монокарбиды и дибориды переходных металлов IV—VI фупп периодической системы Д. И. Менделеева - циркония, гафния, ниобия, тантала, молибдена, вольфрама. Карбиды и бориды переходных металлов IV—VI фупп имеют четко выраженный металлический характер металлический блеск, хорошую электро- и теплопроводность, что указывает на преобладание металлического типа химической связи. [c.225]

Повышенная жаропрочность, термическая стабильность, хорошая обрабатываемость САП по-зволяяет использовать их для лопаток турбокомпрессоров, шатунов, крыльчаток газовых турбин, поршней и т. д. Хорошая проницаемость САП для нейтронов позволяет применять их в атомной промышленности. Так, например, трубы и топливные элементы из САП применяются в атомных реакторах при температурах до 480 °С. Более высокие, чем у нержавеющих сталей, свойства САП позволяют широко использовать их в самолетостроении. Одним из наиболее перспективных ДКМ являются материалы на основе никеля, упрочненного 2-3 объемными процентами оксида алюминия, тория, гафния, циркония, ванадия, карбидами титана и тантала. [c.803]

Наиболее часто для изготовления термоэлектродов используется графит в паре либо с такими металлами, как вольфрам или рений, либо с графитом, легированным бором. Для окислительных сред тер-мсэлектроды изготовляются из силицидов таких переходных металлов, как молибден, вольфрам, рений. В процессе окислительного нагрева силицидов на поверхности образуется стеклообразная пленка двуокиси кремния, защищающая изделие от дальнейшего окисления и разрушения. Для измерения температур расплавленных сталей и чугу-нов эффективно используются термоэлектроды из боридов циркония и хрома. При измерении температуры среды, в которой возможны выделения углерода и, следовательно, карбндизация элементов термопары, в качестве термоэлектродов используются карбиды титана, циркония, ниобия, тантала, гафния. В окислительных средах они не стойки. [c.289]

К первой группе относятся Т, с, переходных металлов (титана, циркония, гафния, ванадия, ниобия, тантала, хрома, молибдена, вольфрама, марганца, рения, металлов группы железа, платиноидов, редкоземельных и антиподных металлов) и щелочноземельных металлов. Все они обладают высокой тепло- и электропроводностью, имеют высокую твердость, высокие темп-ры плавления (до 3900°), слабые парамагнитные свойства. Коэфф. термич. расширения этих соединений ниже, чем у соответствующих металлов. Все металло-подобпые Т, с. обладают высокой стойкостью против действия кислот, агрессивных нагретых газов, расплавленных металлов и солей, Металлич. карбиды по мн. своим свойствам подобны металлам они имеют простую кристаллич, решетку, в большинстве случаев построенную по типу твердых растворов внедрения, вследствие [c.365]

Среди наиболее тугоплавких металлов особенно перспективен для разработки жаропрочных сплавов ниобий, отличающийся высокой пластичностью, относительно малой окисляемостью и другими полезными характеристиками. На основе новых теоретических и экспериментальных данных выявлена возможность эффективного упрочнения ниобия и его сплавов дисперсными частицами карбидов, нитридов и окислов циркония и гафния. Закономерности образования и распада пересыщенных твердых растворов в двухфазных нио-биевых сплавах являются типичными для классических стареющих сплавов. В связи с этим большое значение имеет возможность регулирования структуры и свойств этих сплавов путем термической обработки. Сочетание оптимального количества упрочняющей дисперсной фазы и рационального режима термической обработки позволяет значительно повысить жаропрочные свойства современных ниобиевых сплавов. [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...