Особливості формування фаз NiCx (x ⩽ 0,33) за умов механохімічного легування сумішей Ni-ВНТ і Ni-графіт

Автор(и)

  • О.І. Наконечна Київський національний університет імені Тараса Шевченка
  • Н.М. Білявина Київський національний університет імені Тараса Шевченка
  • К.О. Іваненко Київський національний університет імені Тараса Шевченка
  • А.М. Курилюк Київський національний університет імені Тараса Шевченка
  • М.Г. Душейко Національний технічний університет України ""Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського""
  • В.А. Макара Київський національний університет імені Тараса Шевченка

DOI:

https://doi.org/10.15407/dopovidi2020.03.047

Ключові слова:

електронно-променева технологія, карбід NiCx, кристалічна структура типу сфалериту ZnS, механохімічний синтез, рентгенівська порошкова дифрактометрія, тонка плівка

Анотація

Методом механохімічного легування сумішей порошків нікелю з багатошаровими вуглецевими нанотрубками або нікелю з графітом у високоенергетичному кульовому планетарному млині синтезовано нанорозмірний карбід NiCx (x ⩽ 0,33) з дефектною кубічною структурою типу сфалериту (а = 0,3550 нм). У результаті комплексного рентгенівського дослідження продуктів синтезу із застосуванням фазового аналізу, з уточненням кристалічної структури фаз, з визначенням мікродеформації кристалічної гратки та залишкової напруги виявлено особливості формування цього карбіду. Показано, що атомам вуглецю з аморфізованих ВНТ, вочевидь, притаманний дещо менший ефективний радіус, ніж атомам вуглецю з аморфізованого під час механохімічної обробки графіту. Визначено мікротвердість за Вікерсом HP-HT компактованих зраз ків NiC0,33 (6,9—7,2 ГПа). Цей компактний матеріал апробований для нанесення з нього покриттів за електроннопроменевою технологією. Отримані тонкі (до 150 нм) покриття мають високу адгезійну здатність до застосованих підкладок з кремнію та плавленого скла, високу стійкість до їх стирання, характеризуються високою термічною стабільністю в інтервалі температур до 850 ºC і можуть бути рекомендовані для використання як жароміцні захисні покриття.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Nakonechna, O. I., Dashevskyi, M. M., Boshko, О. І., Zavodyanny, V. V. & Belyavina, N. N. (2019). Effect of carbon nanotubes on mechanochemical synthesis of d-metal carbide nanopowders and nanocomposites. Prog. Phys. Met., 20, No. 1, рр. 1-52. Doi: https://doi.org/10.15407/ufm.20.01.005

Nakonechna, О. І., Belyavina, N. N., Dashevskyi, М. М., Kuryliuk, А. М. & Makara, V. A. (2019). Mecha nochemical synthesis of NiCx carbide with the sphalerite-type defect structure. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., No. 4, pp. 50-56 (in Ukrainian). Doi: https://doi.org/10.15407/dopovidi2019.04.050

Portnoi, V. K., Leonov, A. V., Mudretsova, S. N. & Fedotov, S. A. (2010). Formation of nickel carbide in the course of deformation treatment of Ni—C mixtures. Phys. Metals Metallogr., 109, No. 2, pp. 153-161. Doi: https://doi.org/10.1134/S0031918X10020079

Dashevskyi, M., Boshko, О., Nakonechna, O. & Belyavina, N. (2017). Phase transformations in equiatomic Y—Cu powder mixture at mechanical milling. Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 39, Nо. 4, pр. 541-552. Doi: https://doi.org/10.15407/mfint.39.04.0541

Li, Y. B., Wei, B. Q., Liang, J., Yu, Q. & Wu, D. H. (1999). Transformation of carbon nanotubes to nanoparticles by ball milling process. Carbon, 37, pp. 493-497. Doi: https://doi.org/10.1016/S0008-6223(98)00218-8

Tang, J., Zhao, W., Li, L., Falster, A. U., Simmons, W. B., Zhou, W. L., Ikuhara, Y. & Zhang, H. (1996). Amorphization of graphite induced by mechanical milling and subsequent crystallization of the amorphous carbon upon heat treating. J. Mater. Res., 11, No. 3, pp. 733-738. Doi: https://doi.org/10.1557/JMR.1996.0088

Boshko, O., Nakonechna, O., Belyavina, N., Dashevskyi, M. & Revo, S. (2017). Nanocrystalline Fe–C composites obtained by mechanical alloying of iron and carbon nanotubes. Adv. Powder Technol., 28, No. 3, pp. 964-972. Doi: https://doi.org/10.1016/j.apt.2016.12.026

##submission.downloads##

Опубліковано

28.03.2024

Як цитувати

Наконечна, О. ., Білявина, Н. ., Іваненко, К. ., Курилюк, А. ., Душейко, М. ., & Макара, В. . (2024). Особливості формування фаз NiCx (x ⩽ 0,33) за умов механохімічного легування сумішей Ni-ВНТ і Ni-графіт . Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, (3), 47–54. https://doi.org/10.15407/dopovidi2020.03.047