Оглавление:
Эвтектические композиционные материалы на основе никеля
- Эвтектические композиты на основе никеля Композиты на основе никеля являются термостойкими материалами. Физико-механические свойства некоторых композиционных материалов приведены в таблице. 10.10 Т а б л и Ц А10. 10.
Физико-механические свойства эвтектических композитов на основе никеля «Матрица» — рок-н-ролл Общая доля силикагеля,% t*n l>°c R, г / см3a b, МПа 10 фунтов » 3, МПа Пять.,% Волокнистые композиты Ni В 6 1500 — 830 — 45 Ni NbC11 1328 8,8 890 — 9,5 Ni-So-si-Al TAS9— 8,8 1650 —
5 композиционный материал плиты NI NIBE 38-40 1157 Людмила Фирмаль
— 918 215 9 Ni3nb26 1270 8,8 745 — 12,4 Ni-Ni3Al Ni3Nb— 1270 — 1140 — 2,3 Ni3Al Ni3Nb44 1280 8,44 1240 24,2 0,8 Рис 10.18. Зависимость пластинчатой эвтектики Ni3Al-Ni3Nb от температуры и скорости кристаллизации Двести восемьдесят два Пластинчатый состав, включающий объемную долю затвердевшей фазы 33-35% и более, является хрупким.
Пластическая композиция на основе никеля содержит объемную долю волокон карбида тантала, ниобия, гафния 3-15%. Прочность карбидов близка к прочности вискера, полученного из газовой фазы,
- и составляет от 600 до 1200 МПА. Процесс деформации эвтектической никелево-карбидной композиции (TA, NB, HF) сопровождается интенсивной фрагментацией армирующих волокон. Фрагментация происходит в любом участке, охватывающем всю рабочую зону. Тем не менее, разрушение волокон не приводит к разрушению всех композиций как варианта мат-1 и, как следствие, усиливает 10.
19 влияние температуры на длительную прочность жаропрочного никелевого сплава в течение 100 часов(1-EI741, 2-EI437B, 3-JS6, 4-JS6F)и эвтектического композиционного материала(5—(Ni-Ni3A l)~N i3Nb, 6-Ni3Al-Ni3Nb) Рица воспринимает нагрузку, которую несут разрушающиеся волокна. Разрушение композиции происходит, когда волокна имеют критическую длину(в результате фрагментации). При легировании никелевой матрицы (например, si, A1
и других элементов) ее прочность увеличивается за счет образования твердого раствора и выделения дисперсных частиц при охлаждении. Людмила Фирмаль
Повышая прочность матрицы в результате ее легирования, неизбежно повышается прочность всей композиции. Прочность слоистой эвтектики возрастает с уменьшением расстояния между пластинами, которое зависит от скорости охлаждения композиции(рис. 10.18). Разрушение хрупкой слоистой эвтектики происходит после разрушения небольшого количества пластин. При высоких температурах пластичность волокна эвтектики снижается. При повышении температуры деформационное упрочнение Матрицы не происходит, что делает невозможным восприятие напряжений, вызванных фрагментацией волокон.
Дробление волокон при высоких температурах происходит в узкой зоне, непосредственно прилегающей к зоне разрушения. Долгосрочный предел прочности 283 эвтектических композитов превышает долгосрочный предел прочности современных высокопрочных сплавов при рабочих температурах выше 900°С. 10.1 эвтектические композиты на основе никеля используются в производстве сопел, лопаток и газотурбинных двигателей космических ракетных двигателей.
Смотрите также:
