Способ количественной оценки термической устойчивости фаз металлов и славов

 

Изобретение позволит повысить точность и уменьшить трудоемкость при дифферендиальном определении термической устойчивости фаз в полифазных образцах путем осуществления распада твердой фазы локальным воздействием электрического разряда на выделенную фазу исследуемого образца . О термической устойчивости фазы судят по установленной авторами зависимости периода ее существования, отождествляемого с временем предварительного обыскривания фазы, от энергии сублимации. 1 шт. IS (Л to ND оь to

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН д11 4 G 01 N 21/64

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, И ABTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3807968/24-25 (22) 30.10.84 (46) 23.04.86. Бюл, У 15 (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. 300-летия воссоединения Украины с Россией (72) С.В ° Свердохлебова, И.М.Спиридонова и Ю.Н,Таран (53) 620 ° 181 (088.8) (56) Лифшиц Б,Г, и др. Физические свойства металлов и сплавов, M.:

Металлургия, 1980, с, 183-192.

Осипов К.А,Вопросы теории жаропрочности металлов и сплавов. N.:

Изд-во AH СССР, 1960, с.253, „„Я0„„ 1226204 А (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ

ТЕРМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ФАЗ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ (57) Изобретение позволит повысить точность и уменьшить трудоемкость при дифференциальном определении термической устойчивости фаэ в полифаэных образцах путем осуществления распада твердой фазы локальным воздействием электрического разряда на выделенную фазу исследуемого образца. О термической устойчивости фазы судят по установленной авторами заВисимости периода ее существования, отождествляемого с временем предварительного обыскривания фазы, от энергии сублимации. 1 ил.

1 7 / 7

|,: r;. I

Проце<" во 72йс

c ) Ð 0 к(0 >кн с: ) а б и: ь 7,«З )) ЯД ) . 2 В Е ЩЕ

i! Ji 172 "п;,)2) ление 1 а » КР )Г»),(- Н !Гг:

Е П2РСЗ . 3: — ЕОГЕТИгн Х Л 0 3 Е Х С В С З:,71..—

СтгОЛ)т);)2 )ги т- ., ., 0-т гш: )г;7 -Л 2))). .:г-;.; - Е (- Ин: . =. и-,. -—.:.т-(1) тт - т..! ! ..сг..

Легирующие элементы

), 8; о, "„-(„Ее В

FeB

Изобретение относится к области физики твердого тела, а конкретно к исследованию свойств твердых ма-.ериалов при высокой и низкой темпера" турах, и может быть использовано при определении эксплуатационных характеристик металлов H ToKo)IpOEopR щих сплавов.

Целью изобретения являе:. ся сниже:ние трудоемкости и повышение точно" ти при определении термической усстойчивости фаэ в многофазпых обраэцах.

На чертеже представлены крив ые обыскривания S = Х (g):1 для элементов бора ВI 249,678 нм; 2 — для же-леза Ре 252, 280 нм.

О термической устойчивости судят по зависимости времени существовa.= ния фазы при локальном воздействии источника энергии от теплоты субли-мации. Период существования фаз при локальном воздействии источника энергии отождествляется с в;эемен ем предварительного обьтскривания электр.— ическимм разрядом, Устойчивость фазы определяется энергией межатомного взаимодействия) которую можно оценить теплотой сублимации . С другой стороны„ под у=тойчивостью можно понимать период сушествования фазы, в течение )«orOpO отсутствуют изменения, провоцируемые тепловым или иным воздействием, Таким образом, между этими двумя пара метрами должна существовать коррал(.1"ционная связь.

Для определения устойчивости фаэы, т.е. периода ее существования., можно воспользоваться временем п)ед варительного обыскривания фазы пара-метром, широко нспользуемы) в эмиссионном спектральном анализе, кот0рый определяет ))Лительность нерегулярного поступления материала ь- эс"ну электрического разряда, В процессе обыскривания происходит превра:())e-НМЕ ГЕтЕРОГЕННОй СТРУКТУРЫ ИЗ ГЧаа()г) :5)) Я 3)) а )) С Тр тг -(Т-гго; JJQ)l(! 0)(I()F Нио0 (г)ЕР 1 0 (3= -(- (ВОра ° )(3 К. ) О!»ОЛ В

;-т (",Ь; j2 тг гг! (» т 0 б;-,) С К pl t.j) 2 Н Н я

Про))СХО((.! 70() ) )-;)7Н() Е;((7 y. J) ) ЕН(1Е 00 аг. Гг 10(дт) i- ""Н» оа -» г г (0 0" -1

)»не. (1: пр2 Г в ат).-.(". ел)э.-с!(!-. с )):3)"; )ив .-Ия :0."=, 0 назва Jь —..ериодом суще" твован) я ")2ЗЬ(ПРИ ЛОКЯ 1ЬНОМ БОЗЦс j!!! Т 3()И ИСТОЧ " .-.т-;ка гнет) гин, J !! ";.Г(т) ; ::Т(П i -(Í(2)i Ита

ii::: (т- :,- ри-!!2(п;- ; - .; О(=,(, 0т;т)(,па .()- -; в (-г-. ) ) . 1-" 7

; Е)-.)) 2 "2«I i ÓO(,é ПЛ.аВЛЕНИЯ,:;ИГ)ЕНИЯ

)Г : =!0) "-! тг!:, (т-(;(гттт(у- грн 0 ").т :

У;: i !Е))ИК -РО.- =j-Jj= П))Е таа.Р-(то.:;НО-:

1К() !,) 0(Ра "-.Ч гг 3ЕЕi.!"Я; (j= — != : -.! (, i — )г

;-(!7 0 Огб;.;ск ))иза)т .тя находи т я j», поя:;;!Ой(ЯН. J -.(j-Т. (j .)-017)-::)ПОМ СУЩ=-СТ:- Саc i =,"((Га Зт(:.-! I!:!;-.!(ях э.)ек -, р)(ч<зс)<о(с! разряда H.)07);Е )- J.ë(»"!. " . - (И, à — Лт- Нттгв,. )!ТИ(,202 К -Ери ) гт.;у - (C() „,:-Г= .-.(, Ой у(, :гт О:. РЧИВОС тГ! фаЗЬ: распад.: нерпой фазы )с, 1;г(с ):-) я)о"(0 j З !)Н Г(а jc. . (ЕЛЕЕ)(-)У(О )).t =. ",!=Со ЛŠ—.; П.. (0 (" ) 0(7! XP!»-=;,=JIM c =,ТOi) ,;= Г; -)lJ! (-„" = ),"(т(1.! !"!!;гт(»" —. Ой, В )-.j = Ь т)г:.I -77 -(;:-)(Ы)Г .ГЦ=, ()1!",.": .:,; —::) ЕВ(Е)Л(;)О I 0 Н. -.=. —.P.,-,J:— !! .— () (i c: .- ИЯ ()723 1 С!" ():! < 20 i »,J !.;;»2(!)0!-0 Г.=!6(!П(Ji(» i!J О И! (t Е)-: Ьт =: 27 . = ))() : -)Ь 0 (.,; 0и, а в .. Г>),"(,,! г твт.)1 и"- —;- ру(о!t;r »; i.: н" (): : е ("::. .Jс«пенныз и = .:. зв iciii . )(:

1226204

Продолжение таблицы а О) кк ал/моль

FeBSi

110

8!,86

51,36

75,76

17,81

)7,81

FeBSiC

FeBNnC

FeBA1C

100

FeBCr С

П р -и м е р, Распад твердой фазы осуществляется локальным в оздействием искрового разряда, в частности, с параметрами активизатора дуги переменного тока, например, от генератора ДГ-2 (сила тока первичной цепи повышающего трансформатора 0 6 А, напряжение 220 В, аналитический промежуток 0,8 мм, вспомогательный разрядник 1 мм) на выделенную с помощью микроскопа, например от микроспектрального анализатора JINA-1, фазу шлифа образца, например борида борсодержащего сплава системы. 35

Об относительной термической устойчивости этой фазы судят по времени предварительного обыскривания, найденном из эмпирической временной зависимости плотности почернений, @ измеренной на микрофотометре, например МФ-2, спектральных линий, например, Bl 249 687 нм и линии сравнения Fe 1 252,28 нм (для подтверждения результатов),регистрируемых на движущуюся фотопластинку спектрального прибора, например спектрографа ИСП-30, т.е. кривои S = f(С), На этой кривой, каждая точка которой получена из 9-1! параллельных изме- 50 рений, отсекают участок, соответствующий регулярному поступлению элементов из исследуемой фазы в облако разряда, именуемый временем предварительного обыскривания фазы, значимость величин плотностей почернений линий на котором оценена по 1:-êðèòå-. рию Стьюдента при условии 1 „,„ с

9- 1; 0,95, На чертеже велиP. чина предварительного обыскривания, отождествляемая с периодом существо, вания фазы-борида, равна 110 с. Абсолютная термическая устойчивость борида в системе Fe BSi, выраженная через энергию сублимации, равна

81,86 ккал/моль, Относительное стандартное отклонение по предлагаемому способу определения термической устойчивости

Фаз составляет 0,095.

Формула изобретения

Способ количественной оценки термической устойчивости фаз металлов и сплавов, заключающийся в фиксации распада твердой фазы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности и уменьшения трудоемкости, распад твердой фазы осуществляют с помощью локального воздействия электрического разряда на выделенную фазу, а о величине термической устойчивости этой фазы судят по периоду ее существования, являющемуся ФУнкцией энергии сублимации и отождествляемому с временем предварительного обыскривания.

7,80

7.70

1. 60

7. чО

t. ZO

070

Составитель Ы. Широков

Техред H.Бонкаяо

Редактор Л.Гратилло

Кооогктоо Л Вимоко ов

Зак,ьз 2118/36

Подписное

О.90

10 Ю Ю 7g 90 110 1И áá ГУд 19Р г/П да г5д Г с

Тираж 778

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,. д.4, 5

Производственно-полиграфическсе предприятие, г.уж: оров, ул.11роек-,ная, 4