Структурообразование в порошковых материалах системы Ti-Al-O в условиях реакционного спекания

Abstract

Представлены результаты реакционного спекания порошковых материалов системы Ti-Al-O, где присутствие кислорода обеспечивалось за счет использования оксида TiO2. Соотношение компонентов рассчитывалось с учетом возможных протекающих реакций в данной системе элементов, включая возможные реакции образования алюминидов титана и реакции восстановления титана из оксида за счет замещения его алюминием. Было рассмотрено два варианта подготовки порошковых смесей: а) совместное перемешивание всех трех взаимодействующих компонентов; б) двухэтапное смешивание с предварительной механоактивацией порошков (Al+TiO2) и последующим добавлением порошка титана. Показано, что способ смешивания компонентов, последовательность их введения в смесь играет важную роль при структурообразовании и объемных изменениях спеченных прессовок. Обнаружено, что предполагаемая реакция восстановления в двухкомпонентной смеси (Al+TiO2) в выбранных условиях механоактивации не реализуется в полном объеме. Добавление к этой смеси порошка титана не приводило к возможным реакциям образования алюминидов титана при последующем спекании, а усадка спеченных образцов была в два раза ниже, чем у прессовок из обычной трехкомпонентной смеси Ti+ Al+TiO2.