- Код статьи
- 10.31857/S0207401X24070068-1
- DOI
- 10.31857/S0207401X24070068
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 43 / Номер выпуска 7
- Страницы
- 56-72
- Аннотация
- Исследованы режимы горения порошковых и гранулированных смесей (100 − X)(Ti + C) + X NiCr (X = 0–30%), содержащих порошки титана разной дисперсности с разным количеством примесных газов в них. Экспериментальная установка обеспечивала фильтрацию примесных газов, выделяющихся при горении, в спутном направлении или через боковую поверхность образца. Разница экспериментальных скоростей горения порошковых смесей с титаном разной дисперсности объяснена с использованием конвективно-кондуктивной модели горения. Для гранулированных смесей на основе порошка титана с характерным размером частиц 120 мкм показано, что горение происходит в кондуктивном режиме. Сравнение скоростей горения гранулированных смесей, содержащих порошок титана с частицами характерного размера в 60 мкм, в отсутствие и при наличии фильтрации газа через образец свидетельствуют о переходе горения в конвективный режим. Сформулированы необходимые и достаточные условия перехода от кондуктивного горения к конвективному, что дало возможность определить состав смеси, горение которой происходит в пограничной области. В смесях на основе Ti с размером частиц 60 мкм кондуктивный режим горения наблюдается при горении гранул размером 0.6 мм и смеси с X = 30% из гранул размером 1.7 мм. Для смесей c X = 0–20% с гранулами размером 1.7 мм, горящих в конвективном режиме, с использованием экспериментальных данных сделана оценка коэффициентов межфазового теплообмена. Их значения больше чем на порядок превышают теоретические. Результаты рентгенофазового анализа продуктов горения показали, что для получения продуктов синтеза без побочных фаз интерметаллидов необходимо использовать мелкодисперсный порошок титана.
- Ключевые слова
- самораспространяющийся высокотемпературный синтез металлокерамика порошковые смеси гранулы размер частиц титана примесное газовыделение коэффициент теплообмена
- Дата публикации
- 14.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 1
Библиография
- 1. Liu Y., Yu, B.H., Guan D.H. et al. // J. Mater. Sci. Lett. 2001. V. 20. P. 619. https://doi.org/10.1023/A:1010965216385
- 2. Chesnokov A.E., Filippov A.A. // J. Appl. Mech. Tech. Phys. 2022. V. 63. P. 329. https://doi.org/10.1134/S002189442202016
- 3. Bolelli G., Colella A., Lusvarghi L., Morelli S. et al. // Wear. 2020. V. 450–451. № 203273. https://doi.org/10.1016/j.wear.2020.203273
- 4. Kiryukhantsev-Korneev P.V., Sytchenko A.D. & Leva shov E.A. // Russ. J. Nonferrous Met. 2019. V. 60. P. 662. https://doi.org/10.3103/S1067821219060099
- 5. Zhang W., Sui M.L., Zhou Y.Z. et al. // J. Mater. Res. 2003. V. 18. P. 1543. https://doi.org/10.1557/JMR.2003.0213
- 6. Borisova A.L., Borisov Y.S. // Powder Metall. Met. Ceram. 2008. V. 47. P. 80. https://doi.org/10.1007/s11106-008-0012-5
- 7. Солоненко О.П., Овчаренко В.Е., Ульяницкий В.Ю. и др. // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2016. Т. 10. № 5. С. 56. https://doi.org/10.7868/S0207352816100206
- 8. Bartuli C., Smith R.W., Shtessel E. // Ceram. Int. 1997. V. 23. P. 61.
- 9. Сеплярский Б.С., Кочетков Р.А., Лисина Т.Г. и др. // Неорган. материалы. 2019. Т. 55. № 11. С. 1169. https://doi.org/10.1134/S0002337X19110113
- 10. Seplyarskii B.S., Kochetkov R.A., Lisina T.G. et al. // Int. J. Self-Propag. HighTemp. Synth. 2022. V. 31. № 4. P. 195. https://doi.org/10.3103/S1061386222040100
- 11. Сеплярский Б.С., Абзалов Н.И., Кочетков Р.А., Лисина Т.Г. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 3. С. 23. https://doi.org/10.31857/S0207401X21030109
- 12. Seplyarskii B.S., Kochetkov R.A., Lisina T.G., Alymov M.A. // IOP Conf. Series: Mater. Sci. Eng. 2019. V. 558. № 012045. https://doi.org/10.1088/1757-899X/558/1/012045
- 13. Костин С.В., Кришеник П.М., Рогачев С.А. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 1. С. 24. https://doi.org/10.31857/S0207401X21010076
- 14. Рогачев С.А., Шкадинский К.Г., Кришеник П.М. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 8. С. 59. https://doi.org/10.31857/S0207401X22030098
- 15. Беляев А.А., Ермолаев Б.С. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 8. С. 3. https://doi.org/10.31857/S0207401X23080034
- 16. Сеплярский Б. С. // Докл. АН. 2004. Т. 396. № 5. С. 640.
- 17. Азатян Т.С., Мальцев В.М., Мержанов А.Г., Селезнев В.А. // Физика горения и взрыва. 1977. Т. 13. № 2. С. 186.
- 18. Seplyarskii B.S., Kochetkov R.A., Lisina T.G., Rub tsov N.M., Abzalov N.I. // Combust. and Flame. 2022. V. 236. № 111811. https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2021.111811
- 19. Зенин А.А., Мержанов А.Г., Нерсисян Г.А. // Физика горения и взрыва. 1981. Т. 17. № 1. С. 79.
- 20. Корольченко И.А., Казаков А.В., Кухтин А.С., Крылов В.Л. // Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов. 2004. Т. 13. № 4. С. 36.
- 21. Seplyarskii B.S., Kochetkov R.A. // Intern. J. Self-Propag. High-Temp. Synth. 2017. V. 26. № 2. P. 134. https://doi.org/10.3103/S106138621702011X
- 22. Slezak T., Zmywaczyk J., Koniorczyk P. // Proc. 21th AIP Conf. 2019. P. 2170. https://doi.org/10.1063/1.5132738
- 23. Мартиросян И.А., Долуханян С.Г., Мержанов А.Г. // Физика горения и взрыва. 1981. Т. 17. № 4. С. 24.
- 24. Сеплярский Б.С., Кочетков Р.А., Лисина Т.Г., Абзалов Н.И. // Физика горения и взрыва. 2021. Т. 57. № 3. С. 88. https://doi.org/10.15372/FGV20210308
- 25. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967.
- 26. Мукасьян А.С., Шугаев В.А., Кирьяков Н.В. // Физика горения и взрыва. 1993. Т. 29. № 1. С. 9.
- 27. Алдушин А.П., Мержанов А.Г. Распространение тепловых волн в гетерогенных средах. Новосибирск: Наука, 1988.
- 28. Зиновьев В.Е. Теплофизические свойства металлов при высоких температурах. М.: Металлургия, 1989.
- 29. Шелудяк Ю.В., Кашпоров Л.Я., Малинин Л.А., Цалков В.Н. Теплофизические свойства компонентов горючих систем: Справочник. М.: НПО ИНФОРМ ТЭИ, 1992.
- 30. Лариков Л.Н., Юрченко Ю.Ф. Структура и свойства металлов и сплавов. Киев: Наукова думка, 1985.
- 31. Гольдштик М.А. Процессы переноса в зернистом слое. Новосибирск: ИТФ СО АН СССР, 1984.
- 32. Гусаченко Л.К., Зарко В.Е., Рычков А.Д., Шокина Н.Ю. // Физика горения и взрыва. 2003. Т. 39. № 6. С. 97.
- 33. Касацкий Н.Г., Филатов В.М., Найбороденко Ю.С. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез. Томск: Изд-во Томск. ГУ, 1991.
