Особенности Структурно-Фазового Состояния На Поверхности Никелид Титановых Литых И Пористых Сплавов При Высокотемпературной Газовой Коррозии

Abstract

В статье дана сравнительная оценка окисленной поверхности монолитных и пористых сплавов на основе никелида титана после отжига на воздухе при 1000 °С. Представлен анализ стойкости поверхности пористого СВС никелида титана сопротивляться высокотемпературному окислению на воздухе при 1000 °С на основе исследований структурно-фазовых состояний приповерхностных слоев. Установлено, что для монолитных и пористых сплавов на основе никелида титана, полученных разными методами, отжиг при 1000 °С на воздухе приводит к разным структурно-фазовым состояниям в приповерхностных слоях. На окисленной поверхности монолитного сплава на основе никелида титана обнаружено многофазное состояние: диоксид титана TiO2, карбид TiC, оксид никеля NiO и никель Ni. Установлено, что окисная пленка толщиной 8¸10 мкм имеет градиентное строение с разными структурами: пористой, зернистой и островковой. На поверхности окисленного пористого спеченного сплава на основе никелида титана кроме фаз диоксида титана обнаружен свободный никель и его оксид. Высокотемпературный отжиг на воздухе приводит к образованию рыхлого окисленного слоя толщиной до 50¸60 мкм. Установлено, что на поверхности пористого образца, полученного методом высокотемпературного синтеза, содержание Ni значительно меньше, по сравнению с пористымми спеченными образцами из сплава на основе никелида титана. Изучение особенностей структурно-фазовых состояний приповерхностных слоев показало, что высокотемпературному окислению наиболее подвержены спеченные и монолитные сплавы на основе никелида титана из-за большей незащищенной реакционной поверхности, где на поверхности обнаружены оксид никеля и свободный никель (Ni, NiO). Показано, что наличие защитного тонкого и плотного оксикарбонитридного поверхностного слоя на основе соединения Ti4Ni2O(N,C) в пористом сплаве, полученного методом высокотемпературного синтеза, значительно уменьшает интенсивность окисления по сравнению с другими исследуемыми сплавами на основе никелида титана.