Тантал борид

Для работы в условиях высоких температур созданы металлокерамические сплавы на основе различных тугоплавких химических соединений металлов, — карбиды титана, ниобия и тантала, борид титана, оксид алюминия и др. [c.449]

Источником электронов в электронных пушках обычно служит термоэмиссионный катод I, который выполняется из вольфрама, тантала или гекса-борида лантана, обладающих высокими эмиссионными характеристиками. В зависимости от материала катода его рабочая температура может достигать 2400...2800 К. Подогрев катода чаще всего осуществляется при помощи накаливаемого электрическим током элемента, причем в некоторых случаях сам этот элемент может выполнять функции катода (катод прямого накала). [c.107]

Соединения тугоплавких металлов наряду с высокой температурой плавления и твердостью обладают коррозионной устойчивостью во многих агрессивных средах. В качестве коррози-онно-устойчивых материалов и покрытий используются соединения титана, тантала, ниобия, а также карбиды, силициды, бориды и нитриды. Карбид титана устойчив в концентрированной соляной кислоте, а карбиды бора и кремния отличаются высокой коррозионной устойчивостью во многих средах. [c.185]

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]

Гексабориды редкоземельных элементов нашли широкое применение в электронной технике для катодов мощных генераторных устройств. Так, например, гексабориды лантана и иттрия обладают высокими термоэмиссионными свойствами. Высокая стойкость катодных устройств из боридов обеспечивает возможность их использования при температурах до 1500—1600° С для работы в вакууме. Важнейшим преимуществом боридных катодов является их стойкость против ионной бомбардировки. Установка катода из борида лантана в ионном источнике циклотрона повышает срок службы катодного устройства в 10—15 раз по сравнению с использованием катодов из тантала. [c.417]

В самом общем виде порошковые твердые сплавы представляют собой гетерогенные материалы, в которых частицы высокотвердых тугоплавких соединений (чаще всего карбиды, реже нитриды или бориды переходных металлов наиболее широко используют карбиды вольфрама, титана, тантала, хрома или их сочетаний) сцементированы [c.78]

Борид тантала при 0,70 Карбид циркония при [c.319]

Жаростойкий твердый компонент может быть выбран из следующих веществ или их смесей карбидов вольфрама, кремния, ванадия, титана, бора, хрома и молибдена нитридов -кремния, бора и титана боридов хрома, вольфрама, молибдена, тантала и ванадия силицидов бора, молибдена, ниобия. [c.49]

Значительно более эффективно широко используемое в настоящее время дисперсионное упрочнение тугоплавких металлов — ванадия, ниобия, тантала, хрома, молибдена, вольфрама, а также аустенитных сталей и никелевых сплавов — весьма тугоплавкими и термодинамически устойчивыми при высоких температурах карбидами, нитридами, окислами и боридами переходных, метал лов. [c.81]

Наконец, когда термодинамическая стабильность соединения Me Xrt будет намного выше, чем соединения Ме Х , произойдет разрыв непрерывного ряда растворов между ними и возникнет практически наиболее важное взаимодействие — эвтектическое равновесие Me —Me mX (тип III [12]). В этом случае (см. рис. 53) металл-основа (обычно групп ванадия и хрома, но также железо, кобальт, никель и их аналоги) находится в равновесии с тугоплавким, наиболее термодинамически устойчивым соединением системы М.е тХп (обычно карбид, нитрид, борид или окисел титана, циркония, гафния, тория, реже ванадия, ниобия, тантала, урана). Последнее обычно кристаллизуется из расплава в виде тонких высокопрочных волокон, а не в пластинчатой форме, как гексагональные карбиды и нитриды, сильно снижающие пластичность. [c.153]

Высокая чистота потребовалась в последнее время не только для металлов. Для применения в области высоких температур широко используют в настоящее время силициды, карбиды, бориды таких металлов, как тантал, вольфрам, ниобий и др. Так, в литературе указывается, что для изготовления различного рода изделий, например подшипников, работающих при высоких температурах, для производства режущего инструмента и деталей, работающих на износ, применяют борид титана высокой чистоты. [c.526]

Бориды ниобия, тантала, молибдена и вольфрама практически невозможно осаждать восстановлением смесей галогенидов, так как при температурах ниже необходимых для образования боридов начинают осаждаться чистые металлы. При этом получаются покрытия, содержащие значительное количество свободного металла или порошкообразный осадок, плохо сцепленный с поверхностью подложки. [c.364]

Приведенные примеры газофазных реакций отражают лишь небольшую часть практических возможностей. Аналогичными способами осаждают многие другие металлы (никель, железо, бериллий, алюминий, хром, титан, гафний, торий, ванадий, ниобий, молибден, тантал и другие) и их бориды, карбиды, нитриды, окислы. Схема одной из возможных установок показана на рис. 19 [438]. [c.45]

Из группы карбидов наиболее важными являются карбиды вольфрама, титана, тантала, ванадия, ниобия и молибдена, цементированные кобальтом или никелем они служат основой всех современных твердых сплавов, используемых для резания, и износостойких материалов. Из группы боридов особое значение в технике имеют ди-бориды титана и циркония, применяемые для различных износостойких, коррозионностойких и жаропрочных деталей. Нитриды переходных металлов в настоящее время играют весьма заметную роль возможно в будущем большое значение приобретут и их твердые растворы с боридами и силицидами. [c.485]

Возможны и другие безвольфрамовые твердые сплавы. В частности, весьма интересны результаты работ по созданию износостойких материалов на основе боридов хрома, титана, тантала, ниобия и других тугоплавких металлов. Трудности здесь заключаются в сложности достижения необходимых для резания предела прочности при изгибе не менее 80 кГ/мм и твердости более 89— 90 HRA. [c.522]

Разработка сплавов типа САП и САС (спеченные алюминиевые сплавы) иовлекла за собой многочисленные попытки получения жаропрочных комлозици-он ных материалов на основе более тугоплавких матриц титана, молибдена, железа, кобальта, никеля, тантала, меди, хрома и ванадия. В качестве дисперс-. ной фазы в сплавы пробовали вводить окислы, карбиды, нитриды и бориды. Однако здесь многих ис-, следователей постигла неудача из-за отсутствия фундаментальных сведений о природе взаимодействия на границе разнородных компонентов. [c.77]

Созданы особоизносоустойчивые режущие материалы на основе твердых боридов металлов. Это гекса-бориды ниобия, тантала, молибдена, вольфрама, титана. Они обладают высокой твердостью и износостойкостью и с успехом применяются в машиностроении и приборостроении. [c.80]

Бориды и боридные сплавы часто работают в конструкциях в непосредственном контакте с графитом до температуры 2000—2200° С. При нагреве боридов TiBj, ZrBj, rBj, находящихся в контакте с тугоплавкими металлами (ниобий, тантал, молибден и вольфрам), последние начинают насыщаться бором в местах контакта при температурах выше 1200° С. При взаимодействии борида циркония с ниобием, танталом и вольфрамом образуются преимущественно твердые растворы боридов, при взаимодействии с молибденом — тройные химические соединения (Zr—Мо—В) [21]. [c.417]

Сопротивление ползучести сплавов, приведенных в табл. IV и V, повышается почти во всех случаях при добавлении таких элементов, как ниобий, тантал, титан, алюминий или углерод. Эти добавки оказывают на сплавы упрочняющее влияние вследствие выделения карбидов. Имеются хромоникельвольфра-мовые стали, содержащие добавки 1,75% борида хрома ( rBj). [c.210]

Эмпирическое правило Хэгга выполняется не всегда например, монокарбиды вольфрама и молибдена и нитриды молибдена и тантала не являются фазами внедрения, хотя имеют отношение Гх/гм < 0,59. В целом карбиды и нитриды все же являются типичными представителями фаз внедрения, так как радиус металлоида мал (Г0 = 0,076 нм, = 0,071 нм), а вот для боридов отношение г х/гм 0,54, так как Г0 = 0,087 нм, в связи с чем их структуры являются более сложными и появляются связи В - В. [c.162]

Описаны f28l методы порошковой металлургии, применимые для проияводства жаростойких сплавов с твердеющей основой, содержащих 5—30"ij хрома, до 25°п железа и до 90% никеля и (или) до 70 о кобальта. Сплав упрочняется путем диспергирования в матрице фазы, препятствующей сдвигу (и возврату) и состоящей из карбидов, боридов, сши-щидов н нитридов титана, циркония, ниобия, тантала и ванадия. Сплав имеет высокое сопротивление ползучести в интервале 800—1050. [c.314]

ДПО Хром — борид циркония ZrBa Тантал < — При 2100 С стойкость 6— 20 мин [c.495]

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]

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]

Для дисперсионного упрочнения хрома, молибдена, вольфрама перспективны карбиды, бориды и нитриды титана, циркония, гафния. Для ванадия, ниобия и тантала эффективнее их карбиды и нитриды, а для дисперсионного упрочнения титана пригодны окислы ZrOa, HfOa, ТЬОг. С повышением температуры до 2500—3000° С свободные энергии образования карбидов V , Nb , Ti , Zr , ТаС, Hf снижаются мало, а более высокие при 25° С энергии нитридов TiN, ZrN, HfN резко падают. Выше 1500° С более тугоплавкие карбиды стабильнее нитридов, что обусловливает эффективность карбидного высокотемпературного упрочнения Nb, Мо, Та, W. Энергии образования окислов, максимальные при 25° С, снижаются с ростом температуры, но оказываются выше, чем энергии карбидов и нитридов. Концентрация атомов внедрения Сх связана с энергией диссоциации соединения МеХ выражением Сх = ехр (—АНмехШТ), т. е. чем выше энергия диссоциации, тем меньше растворение частиц и тем выше жаропрочность сплава. [c.122]

Использование для дисперсионного упрочнения тугоплавких металлов V— VI групп их собственных карбидов, нитридов, бори-дов и окислов оказывается малоэффективным эти соединения термодинамически недостаточно устойчивы, имеют невысокие энергии образования и сравнительно легко диссоциируют, интенсивно растворяясь в твердом металле при температурах выше 900—1000° С. Гораздо эффективнее выбрать для высокотемпературного упрочнения тугоплавких металлов наиболее термодинамически стабильные карбиды, нитриды, окислы, бориды титана, циркония, гафния, тория, а также (для металлов VI группы) ниобия и тантала, обладающие гораздо более высокими свободными энергиями образования, сохраняющимися вплоть до температур плавления. Так возникает система тугоплавкий металл V—VI групп (компонент А) — тугоплавкое соединение (компонент В), имеющая характер квазибинар-ного разреза системы Mev-vi —Meiv-—X (В, С, N, О). [c.147]

Механохимический синтез порошков боридов, карбидов, силицидов, оксидов, сульфидов переходных металлов был осуш е-ствлен взрывным методом в вибромельницах [96,97] инициирование быстро протекаюш ей реакции синтеза осуш ествлялось механоактивацией порошков исходных компонентов (металл и углерод, бор или кремний) в течение нескольких минут. Изучение порошков карбидов бора, титана, циркония, гафния, ванадия, тантала, вольфрама, полученных механохимическим синтезом в мельницах, показало, что средний размер частиц составляет 6-20 нм [98]. Порошки нитридов переходных металлов с размером частиц несколько нанометров синтезированы размолом металлических порошков в вибромельнице в атмосфере N2 [99]. [c.41]

Для изготовления пленочных резисторов с малым ТКр применяют пасты на основе композиций металлов (ТКр>0) и их полупроводниковых оксидов (ТКрсО). Применяются композиции на основе палладия, оксидов индия, кадмия, рутения, таллия, сурьмы, а также бескислородные соединения тугоплавких металлов — карбид вольфрама, бориды вольфрама и молибдена, нитрид тантала и др. [c.46]

Боридные покрытия на поверхности титана, циркония, ниобия, тантала, молибдена и вольфрама могут быть получены погружением этих металлов в жидкий треххлористый бор с последующим подогревом токами высокой частоты до температур 800—1500° С. Покрытия образуются также в случае предварительного нагрева металла до этих температур с последующим погружением и выдержкой его в жидком B lg. Тонкая пленка боридов может непрерывно формироваться на поверхности протяжкой металлической ленты или проволоки через жидкий B lg при одновременном ее нагреве до нужной температуры. [c.206]

В статье Кэмпбелла с сотрудниками [913] перечислены материалы, которые могут годиться для нанесения высокотемпературных покрытий. Ряд таких металлов, как тантал, ниобий, иир коний и торий, плавится при температурах выше 1700° С и, как правило, обладает достаточной пластичностью, но отличается плохим сопротивлением окислению. Существует много тугоплавких карбидов (например, ТаС, Zr , Nb , Ti , W2 , М02С, Si ), но обычно они слабо противостоят окислению и уступают по своей пластичности металлам. То же самое относится к нитридам и боридам. Как уже отмечалось, обоим требованиям частично отвечают силициды. Большую пользу приносят некоторые окислы (АЬОз, СгоОз и Si02), обеспечивающие хорошую защиту от окисления. [c.396]

Защите подлежат конструкционные стали и чугуны, никелевые, кобальтовые, хромовые и ванадиевые сплавы сплавы на основе тугрплавких металлов — молибдена, вольфрама, ниобия, тантала сплавы на основе активных металлов —титана, циркония сплавы на основе легких и цветных металлов — алюминия, меди, магния, бериллия, цинка углеграфитовые материалы, специальные борид-ныЪ сплавы и т. д. Вместе с тем часто ставится задача придать рабочим поверхностям материалов (металлам, стеклу, керамике, кремнию, германию и др.) специфические электрические, оптические и другие свойства. [c.5]

Наибольшее практическое значение приобрели керамические покрытия из окиси алюминия и двуокиси циркония. Наряду с ними применяют покрытия из тугоплавких металлов (титана, тантала, молибдена, вольфрама) и некоторых металлоподобных соединений, например, карбида вольфрама, хромоникелевого борида (Сг2-Ч1В4), дисилицида молибдена. [c.42]

Твердые сплавы представляют собой сплавы карбидо- и боридо-образующих металлов — вольфрама, титана, тантала, хрома, марганца и других с углеродом, бором, железом, кобальтом, никелем и пр. [c.528]

С бором и кремнием тантал и ниобий образуют тугоплавкие и твердые бориды и силициды МЬВг (точка плавления 2900°С), ТаВг (плавится при 3000°С), Та512 (точка плавления 2400° С). [c.140]

Аналогичными свойствами обладают бориды циркония, алюминия, ниобия, гафния и тантала. Например, ZiB, имеет твердость —3600, температуру плавления 2880°, твердость AIB12 s 3800. [c.223]

В промышленности использзтот преимущественно сплавы этих металлов, упрочняемые путем упрочнения твердого раствора и образования мелкодисперсной фазы. Наиболее сильными упрочнителями для ниобия являются цирконий, гафний, вольфрам, молибден, ванадий для тантала - ванадий, молибден, гафний, вольфрам, а также рутений, рений, осмий для ванадия - титан, цирконий, ниобий, вольфрам. Для получения сплавов с повышенной жаропрочностью на основе ниобия и тантала в качестве легирующих элементов используют углерод, азот, бор, которые наряду с некоторым упрочнением твердого раствора образ тот вторую дисперсн)то фазу (карбиды, нитриды, бориды), упрочняющую металл особенно эффективно при одновременном введении титана, циркония, гафния. Из рассматриваемых металлов V группы наибольшее применение имеют сплавы на основе ниобия. [c.151]

На практике влияние гетерогенной поверхности было наглядно показано М.В. Мальцевым на примере алюминиевых, магниевых и медных сплавов. Малые добавки элементов, способных образовать с компонентами сплава тугоплавкие химические соединения (интер-металлиды), имеют резко измельчающее влияние на структуру сплава. Такими элементами в алюминиевых сплавах оказались титан, Тантал, бор и цирконий, а в медных сплавах - комплексные присадки ванадия, вольфрама, титана и циркония с бором. Комплексные присадки вводят для создания центров кристаллизации путем образования тугоплавких боридов - соединений переходных металлов с бором. [c.362]

Износоустойчивость при адгезионном и абразивном износе определяется твердостью и прочностью инструментального материала в зоне контакта в процессе резания. Склонность материала инструмента к адгезии и диффузии с обрабатываемым материалом может быть уменьшена как за счет выбора режимов резания, применения смазки и охлаждения, так и за счет включения в твердые сплавы карбидов титана, тантала, ниобия, циркония, молибдена и т. п., а также применения боридов, цилисидов и оксидов, которые наряду с повышением твердости твердых сплавов уменьшают их склонность к свариванию. [c.221]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...