Структура и механические свойства материалов на основе алюминида никеля, полученных по технологии искрового плазменного спекания порошковых смесей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.09, кандидат наук Шевцова Лилия Ивановна

• Шевцова Лилия Ивановна
• кандидат наук
• 2015

Оглавление диссертации кандидат наук Шевцова Лилия Ивановна

ВВЕДЕНИЕ

1 СТРУКТУРА И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЛЮМИНИДОВ НИКЕЛЯ

И МАТЕРИАЛОВ НА ИХ ОСНОВЕ (аналитический обзор)

1.1 Структура и свойства интерметаллидов системы «никель -алюминий»

1.1.1 Диаграмма состояния системы «никель - алюминий»

1.1.2 Физико-химические свойства алюминидов никеля

1.1.3 Механические свойства интерметаллидов И1А1 и И13Л1 и сплавов

на их основе

1.1.4 Модифицирование интерметаллида И13А1 легирующими элементами

1.2 Способы получения алюминидов никеля и компактированных материалов на их основе

1.2.1 Получение алюминидов никеля методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза

1.2.2 Метод направленной кристаллизации

1.2.3 Метод горячего прессования

1.2.4 Технология искрового плазменного спекания

1.2.5 Комбинированные методы получения компактированных материалов на основе алюминида никеля

1.3 Выводы

2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Материалы исследования

2.2 Оборудование и условия формирования однородных порошковых смесей

2.2.1 Перемешивание и измельчение порошков

2.2.2 Механическая активация порошков с использованием планетарной шаровой мельницы

2.3 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез механически активированной смеси порошков никеля и алюминия

2.4 Оборудование и режимы искрового плазменного спекания порошковых смесей

2.5 Методы исследования структуры спечённых порошковых композиций

2.5.1 Оптическая металлография

2.5.2 Растровая электронная микроскопия и микрорентгеноспект-ральный анализ

2.5.3 Просвечивающая электронная микроскопия

2.5.4 Рентгенофазовый анализ

2.6 Оценка механических свойств спечённых материалов

2.6.1 Дюрометрические исследования

2.6.2 Прочностные испытания полученных материалов

2.6.3 Испытания на ударную вязкость

2.6.4 Триботехнические испытания в условиях трения о закреплённые частицы абразива

3 СТРУКТУРА И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ, СФОРМИРОВАННЫХ МЕТОДОМ ИСКРОВОГО ПЛАЗМЕННОГО

СПЕКАНИЯ СМЕСЕЙ ПОРОШКОВ АЛЮМИНИДА НИКЕЛЯ И НИКЕЛЯ

3.1 Структурные исследования материалов, полученных с использованием технологии искрового плазменного спекания смесей порошков

алюминида никеля и никеля

3.1.1 Влияние температуры спекания на структуру материалов, полученных при спекании порошка алюминида никеля

3.1.2 Особенности формирования структуры спечённых композитов «алюминид никеля - никель» с различным соотношением компонентов

3.2 Механические свойства материалов, сформированных методом

искрового плазменного спекания смесей порошков алюминида никеля

и никеля

3.2.1 Прочностные свойства спечённых материалов

3.2.2 Ударная вязкость материалов, полученных методом искрового плазменного спекания смесей порошков алюминида никеля и

никеля

3.3 Оценка износостойкости спечённых материалов в условиях трения

о закреплённые частицы абразива

3.4 Выводы

4 СТРУКТУРА И СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ИСКРОВОГО ПЛАЗМЕННОГО СПЕКАНИЯ МЕХАНИЧЕСКИ АКТИВИРОВАННЫХ ПОРОШКОВЫХ СМЕСЕЙ НИКЕЛЯ И АЛЮМИНИЯ

4.1 Структурные исследования компактированных материалов на основе интерметаллида МА и композитов «МзА/ - М», полученных различными методами

4.1.1 Структурные особенности компактированных материалов из интерметаллида МзА/, полученных при комбинировании процессов механоактивации, самораспространяющегося высокотемпературного синтеза и искрового плазменного спекания

4.1.2 Влияние добавок бора на структуру интерметаллида МзА/, сформированного в процессе искрового плазменного спекания механически активированной порошковой смеси «М - А/»

4.1.3 Влияние механической активации на структуру спечённых композитов типа «МзА/ - №»

4.2 Оценка механических свойств компактированных материалов из алюминида никеля и композитов на его основе, сформированных методом искрового плазменного спекания механически активированной порошковой смеси «М - А/»

4.2.1 Влияние механической активации на прочностные свойства спечённого интерметаллида МА и композитов типа «М'А - N1»

4.2.2 Ударная вязкость материалов, полученных методом искрового плазменного спекания механоактивированных порошковых

смесей

4.2.3 Фрактографические исследования композитов из механически активированных порошковых смесей на основе никеля и алюминия

4.3 Результаты триботехнических испытаний композиционных материалов, полученных по технологии искрового плазменного спекания механически активированных порошковых смесей

4.4 Выводы

5 АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

5.1 Рекомендации по оптимизации технологии формирования высококачественных компактированных материалов на основе интерметаллида МзА/

5.2 Перспективы использования компактированных материалов на

основе алюминида никеля

5.3 Использование результатов проведённых исследований в учебном процессе

5.4 Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А

Приложение Б

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структура и механические свойства материалов на основе алюминида никеля, полученных по технологии искрового плазменного спекания порошковых смесей»

ВВЕДЕНИЕ

При разработке и изготовлении деталей машин и элементов конструкций к применяемым материалам предъявляются высокие требования. Во многих случаях они должны обладать высокими эксплуатационными и механическими характеристиками, реже - особыми физико-химическими свойствами. Анализ современных направлений в области материаловедения и физики металлов позволяет сделать вывод о том, что одними из перспективных материалов, применение которых позволит решить ряд проблем в авиа- и ракетостроении и других высокотехнологичных областях техники, являются интерметаллиды на основе никеля и алюминия.

Характерными особенностями интерметаллидов являются сочетание высокой твёрдости, жаропрочности и относительно низкой плотности, а также высокие показатели износо- и коррозионной стойкости. Обзоры исследований по изучению структуры и свойств интерметаллидов на основе никеля и алюминия, а также анализ перспектив их использования приведены в работах Е.Н. Каблова, Б.А. Гринберг, С.В. Косицына, Е.А. Левашова, А.Г. Мержанова, К.Б. Поваровой, В.И. Итина, Ю.С. Найбороденко, В.Е. Овчаренко, J.H. Westbrook, S.C. Deevi, V.K. Sikka, J.A. Hearley, S.T. Liu, K. Morsi, F. Wang, R.W. Cahn, J. Meng и ряда других российских и зарубежных исследователей.

Среди известных соединений никеля и алюминия благодаря сочетанию таких свойств, как высокая жаростойкость и жаропрочность, относительно низкая плотность и ряд других особых свойств наиболее перспективными считаются соединения типа Ni^Al и NiAl. Повышенный интерес к интерметаллиду Ni^Al обусловлен аномальной зависимостью предела текучести от температуры его нагрева. С ростом температуры предел текучести алюминида Ni^Al не уменьшается, как для большинства металлов и сплавов, а возрастает, что имеет особую ценность при изготовлении изделий, предназначенных для работы в условиях повышенных температур.

Успешному коммерческому применению изделий из интерметаллида МзА/ препятствует ряд особенностей алюминидов никеля, в том числе низкие значения пластичности и трещиностойкости при комнатной температуре. Образцы из поликристаллического интерметаллида МзА/ хрупко разрушаются при комнатной температуре, обладают низким сопротивлением ползучести при высоких температурах, а также плохой обрабатываемостью резанием.

Низкая пластичность поликристаллического алюминида никеля Ы13А/ обусловлена его зернограничной хрупкостью. В то же время монокристаллы МзА/ представляют собой достаточно пластичный материал. На основании результатов исследований по повышению пластичности алюминидов никеля была выдвинута гипотеза о том, что основной причиной хрупкого поведения анализируемых материалов является водород, происхождение которого связано с влагой, присутствующей в окружающей среде.

Для решения данной проблемы были проанализированы подходы, основанные на использовании различных технических решений, в том числе на легировании материалов различными элементами. Эффективное предложение по легированию интерметаллидов малыми добавками бора было сделано японскими специалистами К. АоЫ и О. Ьит1. В работах различных авторов показано, что введение в сплав бора увеличивает его пластичность в условиях растяжения на 40 - 50 %. Отмечается, что характер изменения комплекса механических свойств легируемых интерметаллидов в значительной степени определяется химическим составом материала. Положительное влияние бора на пластичность интерметаллида связывают с его сегрегацией на границах зёрен.

В зависимости от типа конечных продуктов (листы, пластины, фольги, бруски, прутки, трубы) могут быть использованы различные технологические процессы получения алюминидов никеля. Их получают литьём, методом направленной кристаллизации, а также с использованием методов порошковой металлургии и других технологических процессов. Во многих лабораториях с этой целью используют метод самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС), разработанный советскими специалистами в конце 60-х годов прошлого

века. Преимущества метода СВС связаны с высокой экономичностью, самоочисткой синтезированных продуктов от загрязнений, технологичностью процесса. В современной литературе описано множество работ по использованию технологии СВС для получения интерметаллидов на основе Ni, Al и Ti. Однако, анализируемый метод не нашел применения в крупнотоннажных производствах. Стандартные методы получения композиционных материалов, такие как горячее прессование или горячая экструзия, для получения интерметаллидов считаются не эффективными из-за большой длительности процесса. Продолжительный синтез интер-металлидов приводит к росту зерна и, как следствие, к снижению предела текучести получаемого материала.

Одним из эффективных методов получения высококачественных изделий из порошковых интерметаллидов является искровое плазменное спекание. В зарубежной литературе при его описании используется термин Spark Plasma Sintering (SPS). Метод основан на пропускании через образец импульсов постоянного тока высокой энергии в течение всего периода спекания и приложении одноосного давления. Использование импульсного тока позволяет снизить продолжительность спекания до нескольких минут. Этому же способствуют высокие скорости нагрева материала.

Благодаря кратковременности высокотемпературного воздействия на порошковую смесь, оптимальному соотношению режимов нагрева и деформации материала, а также особенностям прохождения электрического тока через порошковую смесь технология SPS позволяет получать высокопрочные изделия с низкими значениями пористости и остаточных механических напряжений. Используя данную технологию, удаётся сохранить мелкозернистую структуру спечённого материала. Тем не менее, существенно повысить пластичность интерметаллидов эта технология не позволяет. В работах многих исследователей попытки улучшения показателей пластичности связаны с модифицированием границ спекаемых частиц.

В последние годы возрастает интерес к изучению свойств материалов, получаемых путем совмещения процессов механической активации порошковых

смесей и их последующего искрового плазменного спекания. В результате интенсивной пластической деформации, реализующейся при механической активации порошковых смесей в планетарной шаровой мельнице, образуются механокомпо-зиты, характеризующиеся значительным диспергированием реагентов, увеличением площади их контакта, высокой концентрацией неравновесных дефектов и внутренних напряжений. Из полученных предварительно механокомпозитов методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза удаётся сформировать монофазный алюминид никеля (соединение И13А/) с мелкозернистой структурой.

Установлено, что дополнительным фактором, способствующим снижению склонности к хрупкому разрушению композиционных материалов на основе алю-минида никеля, полученных с использованием технологии искрового плазменного спекания, может служить модифицирование порошковых смесей бором. Такой подход оказался продуктивным при получении ряда других высокопрочных материалов.

В представленной диссертационной работе была поставлена задача модифицировать структуру алюминида никеля и повысить комплекс механических свойств материала путём применения наиболее рациональных технических решений, предложенных отечественными и зарубежными специалистами. Предполагалось, что в результате использования подходов, основанных на комбинации процессов предварительной механоактивации, самораспространяющегося высокотемпературного синтеза и последующего искрового плазменного спекания, а также модифицирования порошковой смеси никеля и алюминия микродобавками бора, будет получен материал на основе алюминида никеля, обладающий повышенным комплексом прочностных свойств и пластичности. Многочисленные работы зарубежных и отечественных исследователей по применению технологии искрового плазменного спекания для формирования плотных высокопрочных материалов на основе интерметаллидов указывают на актуальность данной работы, которая имеет как фундаментальное, так и прикладное значение.

Работа выполнена в Новосибирском государственном техническом университете в соответствии с проектом в рамках проектной части государственного задания: «Обоснование и разработка высокопрочных композиционных материалов системы «алюминид никеля - никель», модифицированных бором, с использованием технологии искрового плазменного спекания» (№ 11.1892.2014/К).

Степень разработанности темы исследования

Никель и сплавы на его основе являются широко используемыми конструкционными материалами в различных отраслях промышленности. В работах отечественных и зарубежных специалистов глубоко изучены структура и механические свойства этих сплавов. Алюминиды никеля являются перспективными конструкционными материалами для химического машиностроения, авиации и космоса [1 - 15]. Проблема повышения пластичности и улучшения обрабатываемости изделий из алюминида никеля является актуальной и решается с применением различных методов [4 - 6, 16 - 26].

В технической литературе описаны результаты исследований, выполненных с применением горячего прессования порошковых смесей и самораспространяющегося высокотемпературного синтеза [17 - 19, 24 - 46]. Работ, основанных на использовании технологии искрового плазменного спекания, существенно меньше [47 - 60]. При этом в литературе описаны лишь единичные исследования сплавов на основе алюминида никеля, в которых были совмещены процессы механической активации порошковых смесей и искрового плазменного спекания [50 - 52, 57 - 59].

Малый объём проведенных исследований в данной области не позволяет сформулировать завершенный комплекс представлений о наиболее важных структурных превращениях, происходящих при реализации процесса искрового плазменного спекания, а также о свойствах формируемых материалов. Целесообразно проведение дополнительных исследований с использованием методов структурного анализа, а также методов прочностных испытаний компактирован-ных материалов.

Цель и задачи исследования

Цель диссертационной работы заключается в повышении комплекса механических свойств материалов на основе алюминида никеля с использованием технологии искрового плазменного спекания порошковых смесей.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Обоснование режимов искрового плазменного спекания порошков для формирования компактов из интерметаллида И13А/ и композиционных материалов «алюминид никеля - никель» с повышенным комплексом механических свойств.

2. Исследование структурных превращений, происходящих на границах между частицами в процессе искрового плазменного спекания порошковых смесей.

3. Обоснование количественного состава порошковых смесей, обеспечивающего максимальный уровень прочностных свойств и пластичности композиционных материалов системы «алюминид никеля - никель».

4. Анализ влияния предварительной механической активации порошков никеля и алюминия на структуру и механические свойства спечённых образцов.

5. Изучение роли микродобавок бора в изменении показателей пластичности алюминида никеля при компактировании по технологии искрового плазменного спекания.

6. Оценка комплекса механических и триботехнических свойств материалов на основе алюминида никеля, полученных с использованием технологии искрового плазменного спекания.

7. Разработка технологических рекомендаций по формированию компакти-рованных материалов на основе интерметаллида Ы13А/ с использованием процесса искрового плазменного спекания.

Научная новизна

1. На основании результатов структурных исследований и механических испытаний разработан пластичный композиционный материал «алюминид никеля - никель», полученный методом искрового плазменного спекания порошков алюминида никеля марки ПН85Ю15 и никеля. Установлено, что при введении в смесь более 10 % никеля в структуре спечённого композиционного материала образуется механическая смесь интерметаллида МзЛ/ (у'-фаза) в виде упрочняющих частиц размером 0,5...2 мкм кубовидной формы и твёрдого раствора алюминия в никеле (у-фаза). Экспериментально показано, что наилучшее сочетание показателей прочности и пластичности композита обеспечивает порошковая смесь, содержащая 30 % (мас.) никеля. Прочностные свойства материала, полученного из этой смеси, в два раза превосходят прочность спечённого порошка алюминида никеля.

2. Изучено влияние предварительной подготовки порошковых смесей состава «М + 13,29 % (мас.) А1», основанной на различных сочетаниях процессов механической активации и самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, на структуру и механические свойства интерметаллида И13А1, синтезированного методом искрового плазменного спекания. Экспериментально установлено, что наиболее рациональный технологический процесс, обеспечивающий формирование мелкозернистой (200.. .400 нм) структуры с высокой относительной плотностью (97 %) и микротвёрдостью (6100 МПа) интерметаллида, сочетает операции механоактивации исходных порошков и последующего искрового плазменного спекания материала при 1100 °С.

3. Установлено, что с целью улучшения комплекса механических свойств композиционного материала «алюминид никеля - никель» рационально сочетание процессов механической активации порошков, самораспространяющегося высокотемпературного синтеза и последующего искрового плазменного спекания. Композит, сформированный по данной технологии из смеси с соотношением исходных компонентов 7:3, характеризуются высоким уровнем относительной плотности (~ 98 %) и обладает наиболее высоким уровнем прочностных свойств.

Значения предела прочности при изгибе (2650 МПа) и растяжении (1200 МПа) материала более чем в 3 раза превышают прочность интерметаллида И13А/, спечённого из исходных реагентов.

4. Доказана благоприятная роль микродобавок бора в формировании структуры и комплекса механических свойств алюминида никеля, полученного методом искрового плазменного спекания механически активированной смеси порошков никеля и алюминия. В процессе искрового плазменного спекания порошковой смеси состава «М + 13,29 % (мас.) А/» с добавками 0,1 % (мас.) порошка бора получен материал с относительной плотностью ~ 99 % и пределом прочности при изгибе на уровне 2200 МПа, что в 2,8 раза больше по сравнению с аналогичным материалом без добавок бора. Модифицирование алюминида никеля бором приводит к пятикратному росту уровня ударной вязкости спечённого алюминида никеля.

Теоретическая и практическая значимость

1. В ходе проведённых исследований изучены особенности формирования интерметаллида Ы13А/ и композиционных материалов состава «Ы13А/ - N1» в процессе искрового плазменного спекания промышленного порошка алюминида никеля (ПН85Ю15) и механически активированных порошков никеля и алюминия. Результаты, полученные при выполнении диссертационной работы, могут быть полезны при оптимизации составов других материалов, обеспечивающих высокие показатели прочностных свойств.

2. В качестве метода повышения комплекса механических свойств компак-тированных материалов на основе интерметаллида М-А/, получаемых по технологии искрового плазменного спекания, предложена предварительная кратковременная механическая активация порошков никеля и алюминия и модифицирование порошковой смеси никелем (30 % (мас.)) или микродобавками бора (0,1 % (мас.)). Разработанные материалы могут быть использованы при изготовлении деталей машин и элементов конструкций ответственного назначения.

3. На основании результатов исследования структуры и механических свойств полученных материалов обоснованы рекомендации по формированию компактированных материалов на основе интерметаллида Ni3Al, обладающих повышенным комплексом механических свойств, с использованием технологии искрового плазменного спекания порошков никеля и алюминия.

4. Полученные при выполнении работы данные переданы в ОАО «Авиадвигатель» (г. Пермь) и используются предприятием в виде рекомендаций при обосновании выбора материалов и технологии их обработки при изготовлении перспективной продукции.

5. Результаты экспериментальных и теоретических исследований используются в лекционных курсах «Материаловедение и технологии современных материалов», «Прогрессивные материалы и технологии» и «Технология производства порошковых и композиционных материалов» при реализации учебного процесса на механико-технологическом факультете Новосибирского государственного технического университета.

Методология и методы исследования

Для реализации технологии искрового плазменного спекания порошковых смесей никеля и алюминия в диссертационной работе было использовано современное технологическое оборудование - установка Spark Plasma Sintering Labox -1575 (Sinter Land Inc, Япония). Исследования выполнены на аналитическом оборудовании, уровень которого соответствует современным отечественным и зарубежным материаловедческим лабораториям. Структуру спечённых образцов изучали с использованием оптического микроскопа Carl Zeiss Axio Observer Z1m, растрового электронного микроскопа Carl Zeiss EVO 50 XVP, оснащённого энергодисперсионным анализатором EDX X-ACT и просвечивающего электронного микроскопа Tecnai G2 20 TWIN, оснащённого энергодисперсионным анализатором EDAX. Оценку фазового состава полученных материалов проводили с использованием рентгеновского дифрактометра ARL XTRA. Микротвёрдость спе-

чённых заготовок оценивали на микротвердомере Wolpert 402 MVD. Прочностные свойства полученных материалов были определены при проведении испытаний на трёхточечный изгиб и одноосное растяжение с использованием универсальной машины растяжения - сжатия Instron 3369. Испытания на ударную вязкость проводили с использованием маятникового копра CAST 9050 (Instron). Триботехни-ческие свойства спечённых интерметаллидов и композиций на их основе оценивали в условиях трения о закреплённые частицы абразива с использованием испытательных установок российского производства.

Положения, выносимые на защиту

1. Результаты исследования структуры и механических свойств материалов на основе алюминида никеля, полученных по технологии искрового плазменного спекания порошка алюминида никеля марки ПН85Ю15 и никеля.

2. Результаты структурных исследований и оценка комплекса механических свойств компактов из интерметаллида Ni3Al, полученных путём комбинации процессов механоактивации исходных порошков никеля и алюминия и последующего искрового плазменного спекания, а также искрового плазменного спекания продуктов самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС).

3. Результаты исследования влияния микродобавок бора на структуру и механические свойства компакта из алюминида никеля, сформированного в процессе искрового плазменного спекания механически активированной порошковой смеси никеля и алюминия.

4. Результаты исследования структуры и механических свойств композиционных материалов типа «алюминид никеля - никель», полученных в процессе искрового плазменного спекания механически активированных порошковых смесей.

5. Результаты исследований особенностей разрушения полученных материалов в условиях статического нагружения.

Степень достоверности и апробация результатов работы

Экспериментальные результаты получены на современном аналитическом и испытательном оборудовании, уровень которого соответствует уровню передовых лабораторий в области материаловедения. Исследования, проведенные другими специалистами, подтверждают полученные данные.

Основные результаты и положения работы докладывались на следующих конференциях, семинарах и симпозиумах: на российской ежегодной конференции молодых научных сотрудников и аспирантов «Физико-химия и технология неорганических материалов», Москва, 2012, 2013 гг.; на всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации», Новосибирск, 2012,

2013 гг.; на XI всероссийской научно-практической конференции «Проблемы повышения эффективности металлообработки в промышленности на современном этапе», Новосибирск, 2013 г.; на XIV всероссийской научно-технической конференции «Наука. Промышленность. Оборона», Новосибирск, 2013 г.; на всероссийской школе-семинаре с международным участием «Новые материалы. Создание, структура, свойства», Томск, 2013 г.; на XIX и ХХ международной научно-практической конференции «Современная техника и технологии», Томск, 2013,

2014 гг.; на VIII Международном форуме по стратегическим технологиям, Улан-Батор (Монголия), 2013 г.; на IX Международном форуме по стратегическим технологиям, Кокс Базар (Бангладеш), 2014 г.; на XV международной научно-технической Уральской школе-семинаре металловедов - молодых учёных, Екатеринбург, 2014 г.; на III международной научно-технической конференции молодых ученых «Высокие технологии в современной науке и технике», Томск, 2014 г.; на V международной научно-практической конференции «Инновационные технологии и экономика в машиностроении», Юрга, 2014 г.; на I международной научной конференции молодых учёных «Электротехника. Энергетика. Машиностроение», 2014 г.; на I и II международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы в машиностроении», Новосибирск, 2014, 2015 гг.

По результатам исследований опубликовано 28 научных работ, из них 6 статей в журналах, входящих в перечень изданий, рекомендованных ВАК РФ; 22 - в сборниках трудов международных и всероссийских научно-технических конференций.

Личный вклад автора состоял в проведении структурных исследований и механических испытаний материалов, анализе и обобщении экспериментальных данных, сопоставлении результатов проведенных исследований с имеющимися литературными данными, корректировке задач и формулировании выводов по работе.

Объём и структура работы

Диссертационная работа включает в себя введение, пять разделов, заключение и приложения. Основной текст работы изложен на 197 страницах и содержит 59 рисунков, 22 таблицы, а также список литературы, состоящий из 193 наименований.

1 СТРУКТУРА И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЛЮМИНИДОВ НИКЕЛЯ И МАТЕРИАЛОВ НА ИХ ОСНОВЕ (аналитический обзор)

В результате взаимодействия металлических элементов во многих системах могут быть образованы интерметаллические соединения. Количественный состав интерметаллидов определяется температурой и концентрацией компонентов. Стабильность интерметаллидного соединения зависит от электроотрицательности взаимодействующих элементов. Чем больше разница по шкале электроотрицательности компонентов, тем более устойчиво соединение; его образование происходит с выделением большего количества теплоты [1, 24].

Интерметаллидные соединения обладают преимущественно металлическим и ковалентным типами химической связи. Тем не менее, имеются соединения с ионной связью, а также с промежуточным ионно-металлическим и ковалентно-металлическим типами связи. С изменением типа химической связи меняется и теплота образования интерметаллида. Соединение с ионным типом связи обладает максимальным значением теплоты образования (40 кДж/гатом). Благодаря выделению теплоты, происходящему при образовании интерметаллидов, возможно получать соединения неизотермическими методами, например, в режиме самораспространяющихся реакций [1, 4, 24].

Интерметаллиды являются перспективными конструкционными и функциональными материалами, некоторые из них достаточно давно применяются в производственных целях. В работах Е.Н. Каблова, Б.А. Гринберг, Е.А. Левашова, В.И. Итина, А.Г. Мержанова, К.Б. Поваровой, R.W. Cahn, J.H. Westbrook, S.C. Deevi, K. Morsi, Ch.T. Sims, C.T. Liu, O. Izumi и ряда других отечественных и зарубежных исследователей приведены подробные описания структуры и свойств ин-терметаллидов, а также анализ перспектив их практического применения [2 - 21, 24, 25, 30, 35, 51 - 59].

1.1 Структура и свойства интерметаллидов системы «никель - алюминий»

В последние десятилетия повышенное внимание специалисты уделяют изучению алюминидов переходных металлов, в том числе алюминидов никеля, титана, железа, кобальта и ниобия. Интерес к этим химическим соединениям в значительной степени обусловлен широко обсуждаемой возможностью применения их в качестве высокотемпературных конструкционных материалов [4 - 7]. Содержание алюминия в интерметаллидах такого типа находится в диапазоне от 10 до 30 % от массы сплава, что значительно больше, чем в сталях и жаропрочных сплавах. Данная особенность даёт специалистам возможность разрабатывать новые материалы с низкими значениями плотности. Положительная роль алюминия заключается в формировании на изделиях защитных оксидных слоёв при взаимодействии материала с внешней средой. Оксидные слои, возникающие на поверхности алюминидов никеля и железа, определяют такие свойства материалов, как коррозионная стойкость и жаростойкость при температуре 1000 °С и выше. Перспективы практического применения интерметаллидов, как высокотемпературных материалов, во многих работах связывают с алюминидами никеля [1 - 15].

1.1.1 Диаграмма состояния системы «никель - алюминий»

Диаграмма состояния системы «никель - алюминий» хорошо исследована. Однако до сих пор существуют расхождения, касающиеся области концентраций 70 - 80 % (ат.) никеля. Вариант диаграммы, на которую в настоящее время ссылается большинство исследователей, представлен на рисунке 1.1. Согласно этой диаграмме состояния никель и алюминий могут образовывать пять типов химических соединений (МА/3, М2А/3, ША/ (в-фаза), Агг5А/3, И13А/ (у'-фаза)), а также твёрдые растворы никеля в алюминии и алюминия в никеле (у-фаза) [61 - 65].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шевцова Лилия Ивановна, 2015 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Колачёв, Б. А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов : учеб. для вузов [Текст] / А. Б. Колачёв, В. И. Елагин, В. А. Ливанов. - М. : МИСиС, 2005. - 432 с.

2. Суперсплавы II : Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок [Текст] / под ред. Ч. Т. Симса, Н. С. Столоффа, У. К. Хагеля : Пер. с англ. В 2-х книгах, Кн. 1 / под ред. Р. Е. Шалина - М. : Металлургия, 1995. - 384 с.

3. Каблов, Е. Н. Жаропрочность никелевых сплавов [Текст] / Е. Н. Каблов, Е. Р. Голубовский. - М. : Машиностроение, 1998. - 463 с.

4. Синельникова, В. С. Алюминиды [Текст] / В. С. Синельникова,

B. А. Подергин, В. Н. Речкин. - Киев : Наукова думка, 1965. - 242 с.

5. Гринберг, Б. А. Интерметаллиды Ni3Al и TiAl : микроструктура, деформационное поведение [Текст] / Б. А. Гринберг, М. А. Иванов. -Екатеринбург : УрО РАН, 2002. - 358 с.

6. Deevi, S. C. Nickel and iron aluminides : an over vie won properties, processing, and applications [Text] / S. C. Deevi, V. K. Sikka // Intermetallics. - 1996. -Vol. 4, iss. 5. - P. 357-375.

7. Stoloff, N. S. Emerging applications of intermetallics [Text] / N. S. Stoloff,

C. T. Liu, S. C. Deevi //Intermetallics. - 2000. - Vol. 8. - P. 1313-1320.

8. Банных, О. А. Интерметаллиды - новый класс лёгких жаропрочных и жаростойких материалов [Текст] / О. А. Банных, К. Б. Поварова // Технология лёгких сплавов. - 1992 г. - № 5. - С. 26-32.

9. Каблов, Е. Н. Литейные конструкционные сплавы на основе алюминида никеля [Текст] / Е. Н. Каблов, О. Г. Оспенникова, О. А. Базылева // Двигатель. -2010. - № 4 (70). - С. 22-26.

10. Westbrook, J. H. Intermetallic Compounds - Principles [Text] / J. H. Westbrook, R. L. Fleischer // J. Wiley & Sons. - 1994. . - Vol. 1. - P. 3-18.

11. Никелевые катализаторы Ренея из механохимических сплавов Ni-Al [Текст] /А. Б. Фасман, С. Д. Михайленко, О. Т. Калинина, Е. Ю. Иванов, Т. Ф. Григорьева, В. В. Болдырев, Г. В. Голубкова // Известия Сибирского отделения Академии наук СССР. Серия химических наук. - 1988. - Т. 19, вып. 6. -

C. 83-85.

12. Булыгин, И. П. Литейный сплав на основе интерметаллида Ni^Al для монокристаллических рабочих лопаток турбин ГТД [Текст] / И. П. Булыгин, В. П. Бунтушкин, О. А. Базылева // Авиационная промышленность. - 1997. - № 34. - C. 61-65.

13. Богданов, А. И. Формирование структуры и свойств слоистых покрытий системы Ni-Al на поверхности стальных изделий машиностроения [Текст] : автореф. дис. ... канд. техн. наук / А. И. Богданов. - Волгоград, - 2012. - 20 с.

14. Нанесение покрытий из интерметаллидных Ni-Al соединений методом высокоскоростного воздушно-топливного напыления [Текст] / В. М. Кисель, Ю. Н. Евдокименко, Г. А. Фролов, С. В. Бучаков // Авиационно-космическая техника и технология. - 2009. - № 10 (67). - С. 50-55.

15. Dimiduk, D. M. Development of intermetallic materials for aerospace [Text] /

D. M. Dimiduk, D. B. Miracle, C. H. Ward // Materials Science and Technology. -1992. - Vol. 8. - P. 367-375.

16. Kumar, K. G. Novel intermetallic nickel aluminide (Ni^Al) as an alternative automotive body material [Text] / K. G. Kumar, Sivarao, T. J. Sahaya Anand // International Journal of Engineering and Technology. - 2011. - Vol. 11. - P. 208-215.

17. Morsi, K. Review reaction synthesis processing of Ni-Al intermetallic materials [Text] /K. Morsi//Mater Sci. Eng. A. - 2001. - Vol. 299. - Р. 1-15.

18. Перспективные материалы и технологии самораспространяющегося высокотемпературного синтеза [Текст] / Е. А. Левашов, А. С. Рогачев, В. В. Курбаткина, Ю. М. Максимов, В. И. Юхвид. - М. : Изд-во МИСиС, 2011. -377 с.

19. Овчаренко, В. Е. Влияние пластической деформации в процессе высокотемпературного синтеза на микроструктуру и пластичность

интерметаллического соединения NiA [Текст] / В. Е. Овчаренко // Фундаментальные и прикладные проблемы самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. - 2009. - С. 120-124.

20. Tingaud, D. Influence of non-reactive particles on the microstructure of NiAl and NiAl-ZrO2 processed by thermal explosion [Text] / D. Tingaud, F. Nardou // Intermetallics. - 2008. - Vol. 16. - P. 732-737.

21. Aoki, K. Improvement in room temperature ductility of L12 type intermetallic compound Ni3Al by boron addition (in Japanese) [Text] / K. Aoki, O. Izumi // Journal of The Japan Institute of Metals. - 1979. - Vol. 43. - P. 1190-1196.

22. Ball, J. Large strain deformation of Ni3Al + B : Part III. Microstructure, long-range order and mechanical properties of deformed and recrystallized Ni3Al + B [Text] / J. Ball, G. Gottstein //Intermetallics. - 1994. - Vol. 2, iss. 3. - P. 205-219.

23. Ball, J. Large strain deformation of Ni3Al + B : Part IV : The effect of Zr and Fe additions [Text] / J. Ball, G. Gottstein // Intermetallics. - 1995. - Vol. 3, iss. 3. -P. 209-219.

24. Итин, В. И. Высокотемпературный синтез интерметаллических соединений [Текст] / В. И. Итин, Ю. С. Найбороденко ; под ред. А. Д. Коротаева. - Томск. - Изд-во Том. ун-та, 1989. - 214 с.

25. Advances in processing of NiiAl-based intermetallics and applications [Text] / V. K. Sikka, S. C. Deevi, S. Viswanathan, R. W. Swindeman, M. L. Santella // Intermetallics. - 2000. - Vol. 8, iss. 9-11. - P. 1329-1337.

26. Synthesis of intermetallic NiAl by SHS reaction using coarse-grained nickel and ultrafine-grained aluminum produced by wire electrical explosion [Text] / S. Dong, P. Hou, H. Yanga, G. Zou //Intermetallics. - 2002. - Vol. 10, iss. 3. - P. 217-223.

27. Formation of porous Ni-Al intermetallics through pressureless reaction synthesis [Text] / H. X. Donga, Y. Jiang, Y. H. He, M. Song, J. Zou, N. P. Xu, B. Y. Huang, C. T. Liu, P. K. Liaw // Journal of Alloys and Compounds. - 2009. -Vol. 484. - P. 907-913.

28. Zhu, P. Reaction mechanism of combustion synthesis of NiAl [Text] / P. Zhu, J. C. M. Li, C. T. Liu //Materials Science and Engineering : A. - 2002. - Vol. 329-331. - P. 57-68.

29. Meng, J. Fabrication of Ni3Al by hot pressing from element powders [Text] / J. Meng, C. Jia, Q. He //Rare Metals. - 2007. - Vol. 26, iss. 3. - P. 222-225.

30. Izumi, O. Intermetallic compounds - their promising future [Text] / O. Izumi //Materials Transactions, JIM. - 1989. - Vol. 30, iss. 30. - P. 627-638.

31. Wright, R. N. Consolidation of NiAl powders using hot isostatic pressing [Text] / R. N. Wright, J. R. Knibloe, R. D. Noebe //Materials Science and Engineering : A. - 1991. - Vol. 141. - P. 79-83.

32. Xu, G. N. The synthesis and characterization of ultrafine grain NiAl intermetallic [Text] / G. N. Xu, K. F. Zhang, Z. Q. Huang // Advanced Powder Technology. - 2012. - Vol. 23. - P. 366-371.

33. Meng, J. Effect of mechanical alloying on the structure and property of NiAl fabricated by hot pressing [Text] / J. Meng, C. Jia, Q. He // Journal of Alloys and Compounds. - 2006. - Vol. 421. - P. 200-203.

34. Формирование кристаллической структуры интерметаллидов в механоактивированных системах Ni-Al, Ti-Al в процессе СВС [Текст] / Н. Ф. Шкодич, Н. А. Кочетов, А. Э. Григорян, А. С. Рогачев, М. Р. Шарафутдинов, Б. П. Толочко // Известия РАН. Серия физическая. - 2007. - Т. 71, № 5. - С. 674676.

35. Morsi, K. Simultaneous combustion synthesis (thermal explosion mode) and extrusion of nickel aluminides [Text] / K. Morsi, S. O. Moussa, J. J. Wall // Journal of materials science. - 2005. - Vol. 40. - P. 1027-1030.

36. Овчаренко, В. Е. Эволюция зеренной структуры при экструзии интерметаллического соединения NiAl в процессе высокотемпературного синтеза под давлением [Текст] / В. Е. Овчаренко, О. Б. Перевалова // Физика и химия обработки материалов. - 2007. - № 4. - С. 78-82.

37. Wright, R. N. Modelling of hipping consolidation applied to Ni^AI powders [Text] / R. N. Wright, R. L. Williamson, J. R. Knibloe // Powder Metallurgy. - 1990. -Vol. 33. - P. 253-259.

38. Improvement of the ductility of a bimodal microstructured PM Ni3Al by thermal treatment [Text] / C. Garcia, G. Garces, P. Perez, P. Adeva // Materials Science and Engineering: A. - 2001. - Vol. 303. - P. 11-18.

39. Ordered Intermetallics [Text] / E. P. George, M. Yamaguchi, K. S. Kumar, C. T. Liu //Annual Review of Materials Science. - 1994. - Vol. 24. - P. 409-451.

40. Kopit, Y. The ability of systems based on Ni, Al and Ti to be synthesized by self-propagating high-temperature synthesis (SHS) [Text] / Y. Kopit // Intermetallics. -2001. - Vol. 9, iss. 5. - P. 387-393.

41. Lebrat, J. P. Combustion synthesis of Ni3Al and Ni^Al-matrix composites [Text] / J. P. Lebrat, A. Varma, A. E. Miller //Metallurgical Transactions A. - 1992. -Vol. 23, iss. 1. - P. 69-76.

42. Runzhang, Y. Self-propagating high-temperature synthesis of NiAl [Text] / Y. Runzhang // International Journal of Self-Propagating High-Temperature Synthesis. - 1992. - Vol. 1, iss. 3. - P. 443-446.

43. Meng, J. Fabrication of NiAl by hot pressing from element powders [Text] / J. Meng, C. Jia, Q. He //Rare metals. - 2007. - Vol. 26, iss. 3. - P. 222-225.

44. Формирование мультизёренной структуры и её влияние на прочность и пластичность интерметаллического соединения Ni^Al [Текст] / В. Е. Овчаренко, Е. Н. Боянгин, М. М. Мышляев, Ю. Ф. Иванов, К. В. Иванов // Физика твёрдого тела. - 2015. Т. 57, вып. 7. - С. 1270-1276.

45. Тепловой взрыв в механически активированной смеси 3Ni + Al [Текст] / М. А. Корчагин, В. Ю. Филимонов, Е. В. Смирнов, Н. З. Ляхов // Физика горения и взрыва. - 2010. - Т. 46. - № 1. - С. 48-53.

46. Механическая активация и самораспространяющийся высокотемпературный синтез при получении монофазных высокодисперсных интерметаллидов [Текст] / М. А. Корчагин, Т. Ф. Григорьева, Б. Б. Бохонов,

А. П. Баринова, Н. З. Ляхов // Вопросы материаловедения. - 2002. - № 1 (29).—

C. 418—423.

47. Norbega, B. N. MIM processing and plasma sintering of nickel base superalloys for aerospace and automotive applications [Text] / B. N. Norbega, W. Ristow, R. Machado //Powder Metallurgy. - 2008. - Vol. 51. - P. 107—110.

48. Spark Plasma Sintering of nanoscale (Ni+Al) powder mixture [Text] / J. S. Kim, H. S. Choi, D. Dudina, J. K. Lee, Y. S. Kwon // Solid State Phenomena. — 2007. — Vol. 119. — P. 35—38.

49. NiAl-Al2O3 composites produced by pulse plasma sintering with the participation of the SHS reaction [Text] / A. Michalski, J. Jaroszewicz, M. Rosinski,

D. Siemiaszko //Intermetallics. - 2006. - Vol. 14. - P. 603—606.

50. Udhayabanu, V. Development of in situ NiAl-Al2O3nanocomposite by reactive milling and spark plasma sintering [Text] / V. Udhayabanu, K.R. Ravi, B.S. Murty // J. of Alloys and Compounds. - 2011. - Vol. 509. - P. S223—S228.

51. Meng, J. Effect of mechanical alloying on structure and property of NiAl by spark plasma sintering [Text] / J. Meng, C. Jia, Q. He // Powder Metallurgy. - 2008. -Vol. 51. - P. 227—230.

52. Meng, J. Fabrication of oxide-reinforced NiAl composites by mechanical alloying and spark plasma sintering [Text] / J. Meng, C. Jia, Q. He // Materials Science and Engineering: A. - 2006. Vol. 434. - P. 246—249.

53. Liu, W. In situ joining of dissimilar nanocrystalline materials by spark plasma sintering Text] / W. Liu, M. Naka // Scripta Materialia. - 2003. - Vol. 48. - P. 1225— 1230.

54. Effect of interface behavior between particles on properties ofpure Al powder compacts by spark plasma sintering [Text] / G. Xie, O. Ohashi, T. Yoshioka, M. Song, K.Mitsuishi, H. Yasuda, K. Furuya, T. Noda // Materials Transactions. - 2001. - Vol. 42. - P. 1846—1849.

55. Properties of Ni-aluminides-reinforced Ni-matrix laminates synthesized by pulsed-current hot pressing (PCHP) [Text] / K. Mizuuchi, K. Inoue, M. Sugioka,

M. Itami, J. Lee, M. Kawahara //Materials Science and Engineering : A. - 2006. - Vol. 428. - P. 169-174.

56. Synthesis of Dual Two-Phase Ni3Al-Ni3V Intermetallic Alloys Containing Nb by Pulse Current Sintering [Text] / A. Kakitsuji, Y. Miura, Y. Kaneno, T. Takasugi // Materials Transactions. - 2011. - Vol. 52. - P. 2205-2210.

57. Akhtar, F. Synthesis, microstructure and mechanical properties of Al2O3 reinforced NiAl matrix composite [Text] / F. Akhtar // Materials Science and Engineering : A. - 2009. - Vol. 499. - P. 415-420.

58. The oxidation of nanocrystalline Ni3Al fabricated by mechanical alloying and spark plasma sintering [Text] / G. Cao, L. Geng, Z. Zheng, M. Naka // Intermetallics. -2007. - Vol. 15. - P. 1672-1677.

59. Xu, G. H. The oxidation resistance of submicron-grained NiAleAl2O3 composite fabricated by pulse current auxiliary sintering [Text] / G. H. Xu, Z. Lub, K. F. Zhang//Intermetallics. - 2012. - Vol. 31. - P. 99-104.

60. Spark Plasma Sintering of Metals and Metal Matrix Nanocomposites : A Review [Text] / N. Saheb, Z. Iqbal, A. Khalil, A. Hakeem, N .Aqeeli, T. Laoui, A. Al-Qutub, R. Kirchner.// Journal of Nanomaterials. - 2012. - Vol. 2012. - P. 13.

61. Диаграммы состояния двойных металлических систем : справочник. В 3 т. Т. 1 [Текст] / под общ. ред. Н. П. Лякишева. - М. : Машиностроение, 1996. - 992 с.

62. Хансен, М. Структуры двойных сплавов. В 2 т. Т. 1 [Текст] / М. Хансен, К. Андерко. - М. : Металлургиздат, 1962. - 1188 с.

63. Robertson, I. M. Ni Ah and the nickel-aluminum binary phase diagram [Text] /1. M. Robertson, C. M. Wayma//Metallography. - 1984. - Vol. 17. - P. 43-55.

64. Okamoto, H. Al-Ni (Aluminum-Nickel) [Text] / H. Okamoto // Journal of Phase Equilibria and Diffusion. - 2004. - Vol. 25, iss. 4. - P. 394.

65. Nash, P. Al-Ni (Aluminum-Nickel), Phase Diagrams of Binary Nickel Alloys [Text] / P. Nash, M. F. Singleton, J. L. Murray // ASM International, Materials Park, OH. - 1991. - P. 3-11.

66. Anand, T. J. S. Microstructural analysis of intermetallic Ni5Al3 thin films [Text] / T. J. S. Anand, A. Y. W. Ngan // Journal of Mechanical Engineering and Technology. - 2010. - Vol. 2. - P. 25-39.

67. Ward-Close, C. M. Intermetallic-matrix composites - a review [Text] / C. M. Ward-Close, R. Mirnor, P. J. Doorbar // Intermetallics. - 1996. - Vol. 4. -P. 217-229.

68. Taub, A. I. Intermetallic Compounds for High-Temperature Structural Use [Text] /A. I. Taub, R. L. Fleischer //Science. - 1989. - Vol. 243. - P. 616-621.

69. Чуларис, А. А. Исследование переходной зоны взаимодействия никеля с алюминием в условиях пайки [Текст] / А. А. Чуларис, Г. В. Чумаченко, П. И. Селезнев // Вестник ДГТУ. - 2006. - Т. 6, № 2 (29). - С. 103-109.

70. Microstructure, interface and mechanical property of the DS NiAl/Cr(Mo,Hf) composite [Text] / J. T. Guo, C. Y. Cui, Y. X. Chen, D. X. Li, H. Q. Ye //Intermetallics. -2001. - Vol. 9. - P. 287-297.

71. Sintering and microstructure of mullite-Mo composites [Text] / J. D. Doni, R. D. Amutha, T. Nishikawa, H. Awaji, T. Ohji // J. European Ceramic society. - 2002. - Vol. 22. - P. 1113-1117.

72. Microstructure and mechanical properties of a spark plasma sintered Ti-45Al-8.5Nb-0.2 W-0.2B-0.1 Y alloy [Text] /X. Lu, X. B. He, B. Zhang, L. Zhang, X. H. Qu, Z. X. Guo //Intermetallics. - 2009. - Vol. 17, iss. 10. - Р. 840-846.

73. Noguchi, O. The effect of nonstoichiometry on the positive temperature dependence of strength of Ni3AI and Ni3Ga [Text] / O. Noguchi, Y. Oya, T. Suzuki // Metall. Trans. A. - 1981. - Vol. 12, iss. 9. - P. 1647-1653.

74. Microstructure and mechanical properties of Ni3Al fabricated by thermal explosion and hot extrusion [Text] / L. Y. Sheng, W. Zhang, J. T. Guo, Z. S. Wang, V. E. Ovcharenko, L. Z. Zhou, H. Q. Ye // Intermetallics. - 2009. - Vol. 17. -P. 572-577.

75. Tian, W. H. Mechanical properties and deformation-induced microstructure of L12-ordered Ni3(Al,Cr) containing a fine dispersion of M23C6 carbide [Text] / W. H. Tian, C. S. Had, M. Nemoto //Intermetallics. - 1997. - Vol. 5. - P. 195-201.

76. Takeyama M. Effects of grain size and test temperature on ductility and fracture behavior of a b-doped NiAl alloy [Text] / M. Takeyama, C. T. Liu // Acta metallurgica. - 1988. - Vol. 36. - P. 1241-1249.

77. Структура и механические свойства монокристалла NiAl при высокотемпературной деформации [Текст] / Н. Н. Степанова, Д. И. Давыдов, Д. П. Родионов, Ю. И. Филиппов, Ю. Н. Акшенцев, Н. И. Виноградова, Н. В. Казанцева // Физика металлов и металловедение. - 2010. - Т. 110, № 6. - С. 1-7.

78. Aoki, K. On the ductility of the intermetallic compound NiAl [Text] / K. Aoki, O. Izumi // Journal of the Japan Institute of Metals. - 1977. - Vol. 41. - P. 170-177.

79. Liu, C. T. Ductile Ordered Intermetallic Alloys [Text] / C. T. Liu, J. О. Stiegler //Science. - 1984. - Vol. 226. - P. 636-642.

80. Toshio, M. Effects of unidirectional solidification conditions on the microstructure and tensile properties of NiAl [Text] / M. Toshio, H. Toshiyuki // Intermetallics. - 1995. - Vol. 3, iss 1. - Р. 23-33.

81. Koch, C. C. High-Temperature Ordered Intermetallic Alloys I [Text] / C.C. Koch, C.T. Liu, N.S. Stoloff//Materials Research Society Symposium Proceedings.

- 1984. - Vol. 39.

82. Liu, C. T. Effect of boron on grain-boundaries in NiAl [Text] / C. T. Liu, C. L. White, J. A. Horton // Acta Metallurgica. - 1985. - Vol. 33. - P. 213-229.

83. Liu, C. T. Dynamic embrittlement of boron-doped NiAl alloys at 600°C [Text] / C. T. Liu, C. L. White // Acta Metallurgica. - 1987. - Vol. 35, iss. 3. -P. 643-649.

84. Ball, J. Large strain deformation of NiAl + B : Part I. Microstructure and texture evolution during rolling [Text] / J. Ball, G. Gottstein // Intermetallics. - 1993. -Vol. 1, iss. 3. - P. 171-185.

85. Ball, J. Large strain deformation of NiAl + B : Part II. Microstructure and texture evolution during recrystallization [Text] / J. Ball, G. Gottstein // Intermetallics.

- 1993. - Vol. 1, iss. 4. - P. 191-208.

86. Малолегированные легкие жаропрочные высокотемпературные материалы на основе интерметаллида NiAl [Текст] / Е. Н. Каблов,

В. П. Бунтушкин, К. Б. Поварова, О. А. Базылева, Г. И. Морозова, Н. К. Казанская // Металлы. - 1999. - № 1. - С. 58-65.

87. Базылева, О. А. Высокотемпературные интерметаллидные сплавы для деталей ГТД [Текст] / О. А. Базылева, Э. Г. Аргинбаева, Е. Ю. Туренко // Авиационные материалы и технологии. - 2013. - № 3. - С. 26-31.

88. Либенсон, Г. А. Процессы порошковой металлургии. В 2-х т. Т. 1. Производство металлических порошков [Текст] / Г. А. Либенсон, В. Ю. Лопаткин, Г. В. Комарницкий. - М. : МИМИМ, 2001. - 368 с.

89. Lima, M. S. F. Microstructure and mechanical properties of Ni-Al and Ni-Al-B alloys produced by rapid solidification technique [Text] /M. S. F. Lima, P. I. Ferreira //Intermetallics. - 1996. - Vol. 4, iss. 2. - P. 85-90.

90. Мержанов, А. Г. Концепция развития СВС как области научно-технического прогресса [Текст] / А. Г. Мержанов. - Черноголовка : Территория, 2003. - 368 с.

91. Рогачев, А. С. Горение для синтеза материалов : введение в структурную макрокинетику [Текст] / А. С. Рогачев, А. С. Мукасьян. - М. : Физматлит, 2013. -400 с.

92. Kinetics of mechanically activated high temperature synthesis of NiAl in the thermal explosion mode [Text] / V. Yu. Filimonov, M. A. Korchagin, E. V. Smirnov,

A. A. Sytnikov, V. I. Yakovlev, N. Z. Lyakhov // Intermetallics. - 2011. - Vol. 19, iss. 7. -P. 833-840.

93. Wright, R. N. Combustion synthesis of cubic Al3Ti alloys [Text] / R. N. Wright,

B. H. Rabin. W.H. McFerran // Journal of Materials Research. - 1992. - Vol. 7 iss. 10. - P. 2733-2738.

94. Combustion synthesis of titanium aluminides [Text] / H. Y. Lai, H. Y. Ye, S. X. Miao, S. Yin // International Journal of Self-Propagating High-Temperature Synthesis. - 1992. - Vol. 1, iss. 3. - P. 447-452.

95. Hahn, Y. D. Combustion synthesis of Ti-Al intermetallic compound [Text] / Y. D. Hahn, Y. T. Lee // Advances in powder metallurgy and particulate materials. -1992. - Vol. 9. - P. 309-318.

96. Moussa, S. O. F. Reactive sintering of boron-doped Ni76Ah4 intermetallic [Text] / S. O. Moussa, K. Morsi // Journal of materials science. - 2002. - Vol. 37. -P. 2005-2009.

97. Munir Z. A. Synthesis and densification of nanomaterials by mechanical and field activation [Text] / Z. A. Munir // Journal of Materials Synthesis and Processing. -2000. - Vol. 8, iss. 3-4. - P.189-196.

98. Tokita, M. Trends in Advanced SPS (Spark Plasma Sintering) Systems and Technology [Text] / M. Tokita // Journal of the Society of Powder Technology. -1993. -Vol. 30, iss. 11. - P. 790-804.

99. Groza, J. R, Nanostructures bulk solids by field activated sintering [Text] / J. R. Groza, A. Zavaliangos // Reviews on advanced materials science. - 2003. - Vol. 5, iss. 1. - P. 24-33.

100. Патент 1896854 США, МПК B 22 F 3/14. Apparatus for making hard metal compositions [Text] / G. F. Taylor. - Заявл. 07.07.1931 ; опубл. 07.02.1933. -5 с. : ил.

101. Райченко, А. И. Основы процесса спекания порошков пропусканием электрического тока [Текст] / А. И. Райченко. - М. : Металлургия, 1987. - 128 с.

102. Болдин, М. С. Физические основы технологии электромпульсного плазменного спекания [Текст] / М. С. Болдин. - учеб.-метод. пособие Нижегород. гос. ун-т. - Нижний Новгород, 2012. - 59 с.

103. Хасанов, О. Л. Методы компактирования и консолидации наноструктурных материалов и изделий [Текст] / О. Л. Хасанов, Э. С. Двилис, З. Г. Бикбаева. - Томск : Изд-во Том. политехн. ун-та, 2008. - 212 с.

104. Колпаков, М. Е. Искровое плазменное спекание прекурсора на основе элементных Fe, Co, Al [Текст] / М. Е. Колпаков, А. Ф. Дресвянников, В. Н. Доронин // Вестник Казанского технологического университета. - 2011. - № 12 - С. 16-20.

105. Определение оптимальных режимов изготовления высокоплотной керамики из порошка карбида бора методом спекания в плазме искрового разряда [Текст] / О. Л. Хасанов, Э. С. Двилис, А. О. Хасанов, З. Г. Бикбаева,

В. В. Полисадова, В. М. Соколов, А. А. Качаев, Я. В. Валова // Известия Томского политехнического университета. - 2012. - Т. 320, № 2. - С. 58-62.

106. Анисимов, А. Г. Исследование возможности электроимпульсного спекания наноструктурных порошковых материалов [Текст] / А. Г. Анисимов, В. И. Мали // Физика горения и взрыва. - 2010. - Т. 46, № 2. - С. 135-139.

107. Влияние температуры динамического прессования на структуру и механические свойства компактов [Текст] / А. М. Брагов, А. Ю. Константинов, Е. Е. Русин, Е. Н. Разов, М. С. Седов // Проблемы прочности и пластичности. -2014. - Вып. 76 (1). - С. 76-83.

108. Consolidation/synthesis of materials by electric current activated/assisted sintering [Text] / R. Orru, R. Licheri, A. M. Locci, A. Cincotti, G. Cao // Materials Science and Engineering: R. - 2009. - Vol. 63. - P. 127-287.

109. Udhayabanu, V. Development of in situ NiAl-Al2O3 nanocomposite by reactive milling and spark plasma sintering [Text] / V. Udhayabanu, K. R. Ravi, B. S. Murty // J. of Alloys and Compounds. - 2011. - Vol. 509. - P. 223-228.

110. Mullite-molybdenum composites fabricated by pulse electric current sintering technique [Text] / R. Sivakumar, D. Jayaseelan, T. Nishikawa, S. Honda, H. Awaji // J. European Ceramic society. - 2002. - Vol. 22. - P. 761-768.

111. Mizuuchi, K. High speed processing of Ni-aluminides-reinforced Ni-matrix composites by pulsed-current hot pressing (PCHP) [Text] / K. Mizuuchi, M. Sugioka, M. Itami // International Journal of Modern Physics B. - 2008. - Vol. 22. - P. 16721679.

112. Mamedov, V. Spark plasma sintering as advanced PM Sintering method [Text] / V. Mamedov //Powder Metallurgy. - 2002. - Vol. 45, iss. 4. - P. 322-328.

113. Славянов, Н. Г. Труды и изобретения [Текст] / Н. Г. Славянов. - Пермь : Кн. изд-во, 1988. - 296 с.

114. Lee, J. W. Dense nanocrystalline TiB2-TiC composites formed by field activation from high-energy ball milled reactants [Text] / J. W. Lee, Z. A. Munir, M. Ohyanagi // Materials Science and Engineering : A. - 2002. - Vol. 325. -P. 221-227.

115. Omori, M. Sintering, consolidation, reaction and crystal growth by the spark plasma system (SPS) [Text] / M. Omori // Materials Science and Engineering : A. -2000. - Vol. 287. - P. 183-188.

116. Microstructures and mechanical properties of TiAl alloys consolidated by spark plasma sintering [Text] / A. Couret, G. Molénat, J. Galy, M. Thomas // Intermetallics. - 2008. - Vol. 16, iss. 9. - P. 1134-1141.

117. Effect of surface oxide films on the properties of pulse electric-current sintered metal powders [Text] / G. Xie, O. Ohashi, N. Yamaguchi, A. Wang // Metallurgical and Materials Transactions A. - 2003. - Vol. 34. - P. 2655-2661.

118. Micro structure and mechanical properties of crystalline particulates dispersed Ni-based metallic glassy composites fabricated by spark plasma sintering [Text] / G. Xie, D. V. Louzguine-Luzgin, H. Kimura, A. Inoue //Intermetallics. - 2010. -Vol. 18. - P. 851-858.

129. Dual phase metallic glassy composites with large-size and ultra-high strength fabricated by spark plasma sintering [Text] / G. Xie, D. V. Louzguine-Luzgin, L. Song, H. Kimura, A. Inoue //Intermetallics. - 2009. - Vol. 17. - P. 512-516.

120. Zhu, S. L. Effect of hydroxyapatite content on the microstructure, thermal and mechanical properties of Ti-based glassy alloy/hydroxyapatite composite prepared by spark plasma sintering [Text] / S. L. Zhu, X. J. Yang, Z. D. Cui // Intermetallics. -2011. - Vol. 19. - P. 572-576.

121. Mechanical behavior of metallic glass reinforced nanostructured tungsten composites synthesized by spark plasma sintering [Text] / M. H. Lee, J. K. Lee, K. B. Kim, D. J. Sordelet, J. Eckert, J. C. Bae // Intermetallics. - 2010. - Vol. 18. -P. 2009-2013.

122. Formation of self-supporting porous graphite structures by Spark Plasma Sintering of nickel-amorphous carbon mixtures [Text] / B.B. Bokhonov, D.V. Dudina, A. V. Ukhina, M. A. Korchagin, N. V. Bulina, V. I. Mali, A. G. Anisimov // Journal of Physics and Chemistry of Solids. - 2015. - Vol. 76. - P. 192-202.

123. Effect of sintering temperature on the structure and magnetic properties of SmCo-y/Fe nanocomposite magnets prepared by spark plasma sintering [Text] /

P. Saravanan, R. Gopalanl, D. Sivaprahasam, V. Chandrasekaran // Intermetallics. -2009. - Vol. 17. - P. 517-522.

124. Synthesis of bulk FeAl nanostructured materials by HVOF spray forming and Spark Plasma Sintering [Text] / T. Grosdidier, G. Ji, F.Bernard, E. Gaffet, Z. A. Munir, S. Launois//Intermetallics. - 2006. - Vol. 14. - P. 1208-1213.

125. Ti3SiC2-Cu composites by mechanical milling and Spark Plasma Sintering : possible microstructure formation scenarios [Text] / D. V. Dudina, V. I. Mali, A. G. Anisimov, N. V. Bulina, M. A. Korchagin, O. I. Lomovsky, I. A. Bataev, V. A. Bataev // Metals and Materials International. - 2013. - Vol. 19, iss. 6. - P. 1235-1241.

126. Авакумов, Е. Г. Механические методы активации химических процессов [Текст] / Е. Г. Авакумов. - 2-е изд., перераб. и доп. - Новосибирск : Наука, 1986. - 305 с.

127. Ломовский, О. И. Механохимия в решении экологических задач : аналит. обзор [Текст] / О. И. Ломовский, В. В. Болдырев ; Гос. публич. науч.-техн. б-ка Сиб. отд-ния Рос. акад. наук, ИХТТМ СО РАН, НГУ, Науч.-образ. центр «Молекулярный дизайн и экологически безопасные технологии». - Новосибирск : ГПНТБ СО РАН, 2006. - 221 с.

128. Suryanarayana, C. Mechanical alloying and milling [Text] / C. Suryanarayana //Proggress in Materials Science. - 2001. - Vol. 46. - P. 1-184.

129. Интенсификация твердофазных взаимодействий с помощью предварительной механической активации [Текст] / А. Г. Ермилов, К. Н. Егорычев, Г. А. Либенсон, С. И. Рупасов // Известия ВУЗов. Цветная металлургия. - 1997. - № 1. - С. 53-61.

130. Будников, П. П. Реакции в смесях твердых веществ [Текст] / П. П. Будников, А. М. Гистлинг. - М. : Стройиздат. - 1971. - 488 с.

131. Корчагин, М. А. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез в механически активированных составах [Текст] / М. А. Корчагин, Н. З. Ляхов // Химическая физика. - 2008. - Т. 27. - № 1. - С. 73-78.

132. High temperature synthesis of single-phase TiA intermetallic compound in mechanically activated powder mixture [Text] / V. Yu. Filimonov, M. A. Korchagin,

I. A. Ditenberg, A. N. Tyumentsev, N. Z. Lyakhov // Powder Technology. - 2013. - Vol. 335. - P. 606-613.

133. Тепловой взрыв и самораспространяющийся высокотемпературный синтез в механически активированных смесях SiO2 -Al [Текст] / М. А. Корчагин, Е. Г. Аввакумов, Г. Г. Лепезин, О. Б. Винокурова // Физика горения и взрыва. -2014. - Т. 50. - № 6. - С. 21-27.

134. Твердофазный режим горения в механически активированных СВС-системах. I. Влияние продолжительности механической активации на характеристики процесса и состав продуктов горения [Текст] / М. А. Корчагин, Т. Ф. Григорьева, Б. Б. Бохонов, М. Р. Шарафутдинов, А. П. Баринова, Н. З. Ляхов // Физика горения и взрыва. - 2003. - Т. 39. - № 1. - С. 51-59.

135. Твердофазный режим горения в механически активированных СВС-системах. II. Влияние режимов механической активации на характеристики процесса и состав продуктов горения [Текст] / М. А. Корчагин, Т. Ф. Григорьева, Б. Б. Бохонов, М. Р. Шарафутдинов, А. П. Баринова, Н. З. Ляхов // Физика горения и взрыва. - 2003. - Т. 39. - № 1. - С. 60-68.

136. Аномальное снижение энергии активации и температуры инициирования теплового взрыва в механически активированном составе 3Ni + Al [Текст] / В. Ю. Филимонов, М. А. Корчагин, В. В. Евсигнеев, Н. З. Ляхов // ДАН РАН. - 2009. - Т. 426. - № 6. - С. 754-757.

137. Амосов, А. П. Порошковая технология самораспространяющегося высокотемпературного синтеза материалов [Текст] / А. П. Амосов, И. П. Боровинская, А. Г. Мержанов. - М. : Машиностроение, 2007. - 567 с.

138. Reactivity of mechanically activated powder blends : Role of micro and nano structures [Text] / A. S. Rogachev, N. F. Shkodich, S. G. Vadchenko, F. Baras, R. Chassagnon, N. V. Sachkova, O. D. Boyarchenko // International Journal of Self-Propagating High-Temperature Synthesis. - 2013. - Vol. 22, iss. 4. - P. 210-216.

139. Левашов, Е. А. Закономерности влияния предварительного механического активирования на реакционную способность СВС-смесей на

основе титана [Текст] / Е. А. Левашов, В. В. Курбаткина, К. В. Колесниченко // Изв. Вузов. Цветная металлургия. - 2000. - № 6. - С. 61-67.

140. Shee, S. K. Effect of alloying on the microstructure and mechanical properties of NiAl [Text] / S. K. Shee, S. K. Pradhan, M. De // Journal of Alloys and Compounds. - 1998. - Vol. 265, iss. 1-2. - P. 249-256.

141. ГОСТ 9722-97. Порошок никелевый. Технические условия [Текст]. -Введ. 1998-01-01. - М. : Изд-во стандартов, 1999. - 12 с.

142. ГОСТ 5494-95. Пудра алюминиевая. Технические условия [Текст]. -Введ. 1997-01-01. - М. : Изд-во стандартов, 2006. - 12 с.

143. А. с. 975068 СССР, МКИ В 02 С 17/08. Планетарная мельница [Текст] / Е. Г. Аввакумов, А. Р. Поткин, О. И. Самарин. - № 3310409/29-33 ; заявл. 26.06.81 ; опубл. 23.11.82, бюл. № 43. - 2 с. : ил.

144. Корчагин, М. А. Экспериментальное исследование механизма взаимодействия реагентов самораспространяющегося высокотемпературного синтеза и разработка научных основ получения нанокомпозитных материалов с керамической упрочняющей фазой [Текст] : дис. ... д-ра техн. наук : 05.02.01 : защищена 11.10.2007 : утв. 20.06.2008 / М. А. Корчагин. - Новосибирск, - 2007. -421 с. : ил.

145. ГОСТ 9450-76. Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников [Текст]. - Введ. 1977-01-01. - М. : Изд-во стандартов, 1993. - 35 с.

146. ГОСТ 9450-76. Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников [Текст]. - Введ. 1977-01-01. - М. : Изд-во стандартов, 1993. - 35 с.

147. ГОСТ 14019-2003. Материалы металлические. Метод испытания на изгиб [Текст]. - Введ. 2004-09-01. - М. : Изд-во стандартов, 2006. - 11 с.

148. ГОСТ 1497-84. Металлы. Методы испытаний на растяжение [Текст]. -Введ. 1986-01-01. - М. : Изд-во стандартов, 2008. - 26 с.

149. ГОСТ 9454-78. Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах [Текст]. - Введ. 1979-0101. - М. : Изд-во стандартов, 2002. - 12 с.

150. ГОСТ 17367-71. Металлы. Метод испытания на абразивное изнашивание при трении о закрепленные абразивные частицы [Текст]. - Введ. 1973-01-01. - М. : Изд-во стандартов, 1972. - 7 с.

151. Fan, Q. Dissolution-precipitation mechanism of self-propagating high-temperature synthesis of mononickel aluminide [Text] / Q. Fan, H. Chai, Z. Jin // Intermetallics. - 2001. - Vol. 9. - P. 609-619.

152. Косицын, С. В. Фазовые и структурные превращения в сплавах на основе моноалюминида никеля [Текст] / С. В. Косицын, И. И. Косицына // Успехи физики металлов. - 2008. - Т. 9. - С. 195-258.

153. Архангельская, А. А. Фазовые превращения при нагреве в Ni-Al сплавах с исходной структурой мартенсита [Текст] / А. А. Архангельская // Инновации в материаловедении и металлургии : материалы I междунар. интерактив. науч.-практ. конф., Екатеринбург, 13-19 дек. 2011 г. - Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2012. - Часть 1. - С. 276-279.

154. Cheng, T. Strengthening role of NiAl in Ni^Al-NiAl two-phase alloy [Text] / T. Cheng // Journal of materials science. - 1993. - Vol. 12. - P. 376-378.

155. Cheng, T. Effects of composition on microstructures of rapidly solidified NiAl allows [Text] / T. Cheng, W. Loser, M. Leonhardt // Journal of materials science. -1998. - Vol. 33. - P. 4365-4374.

156. Влияние температуры нагрева на структуру и механические свойства материала, полученного искровым плазменным спеканием порошка ПН85Ю15 [Текст] / Л. И. Шевцова, И. А. Батаев, В. И. Мали, А. Г. Анисимов, Д. В. Лазуренко, Т. С. Самейщева // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). - 2013. - № 4 (61) - С. 35-42.

157. Шевцова, Л. И. Выбор температуры нагрева при искровом плазменном спекании порошка интерметаллида NiA [Текст] / Л. И. Шевцова // Материалы XIV Всероссийской школы-семинара по проблемам физики конденсированного состояния вещества, Екатеринбург, 20-26 ноября 2013 г. - Екатеринбург, 2013. -С. 159.

158. Самейщева Т. С. Исследование слоистых композитов «никель -алюминид никеля», полученных методом искрового плазменного спекания (SPS)» [Текст] / Т. С. Самейщева, Л. И. Шевцова, С. И. Бысыина // Студент и научно-технический прогресс : материалы 52-й Международной научной студенческой конференции, Новосибирск, 11-18 апреля 2014 г. - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2014. - С. 15.

159. Шевцова, Л. И. Получение композита «алюминид никеля - никель» с использованием технологии искрового плазменного спекания [Текст] / Л. И. Шевцова, Т. С. Самейщева // Проблемы повышения эффективности металлообработки в промышленности на современном этапе : материалы 12-ой Всероссийской научно-практической конференции, Новосибирск, 26 марта 2014 г. - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2014. - С. 527-531.

160. Шевцова, Л. И. Получение композиционных материалов «алюминид никеля - никель» методом искрового плазменного спекания [Текст] / Л. И. Шевцова, А. Г. Анисимов, Т. С. Самейщева // Современные техника и технологии : труды XX международной науч.-практ. конф. студентов и молодых ученых, Томск, 14-18 апр. 2014 г. - Томск : Изд-во ТПУ, 2014. - Т. 2. - С. 322-323.

161. Шевцова, Л. И. Исследование порошкового композита «алюминид никеля - никель», полученного методом искрового плазменного спекания [Текст] / Л. И. Шевцова, Е. В. Плехотко, К. Е. Шевцова // Материалы 15-ой Международной научно-технической Уральской школы-семинара металловедов -молодых ученых, Екатеринбург, 8-12 дек. 2014 г. - Екатеринбург, 2014. -С. 78-80.

162. Shevtsova, L. Formation of sintered «PN85Yu15-Ni» powder composites by using the SPS method [Text] / L. Shevtsova, A. Anisimov, S. Nagavkin // Applied Mechanics and Materials. - 2015. - Vol. 698. - P. 299-304.

163. Шевцова, Л. И. Формирование порошковых композитов «алюминид никеля - никель» с использованием технологии искрового плазменного спекания [Текст] / Л. И. Шевцова, Д. С. Терентьев, С. Ю. Нагавкин // Электротехника.

Энергетика. Машиностроение (ЭЭМ-2014) : сб. науч. тр. 1 междунар. науч. конф. молодых ученых, Новосибирск, 2-6 дек. 2014 г. - Новосибирск, 2014. - С. 353 -355.

164. Effect of initial components particle size distribution on structure and properties of composite material «PN85YU15-Ni» produced by spark plasma sintering // L. I. Shevtsova, T. S. Sameyshcheva, D. S. Terentyev, Yu. N. Malyutina, A. Yu. Larichkin, V. N. Malikov // Applied Mechanics and Materials. - 2015. - Vol. 788. - P. 151-156.

165. Зёренная структура и прочность пластически деформированного интерметаллического соединения NiA [Текст] /В. Е. Овчаренко, Е. Н. Боянгин, М. М. Мышляев, Ю. Ф. Иванов, К. В. Иванов // Доклады академии наук. - 2015. Т. 464, № 4. - С. 414-416.

166. Фрактография и атлас фрактограмм : справочник [Текст] / пер. с англ. Е. А. Шура ; под ред. М. Л. Бернштейна. - М. : Металлургия, 1968. - 489 с.

167. Шевцова, Л. И. Искровое плазменное спекание порошковых смесей, содержащих интерметаллиды на основе никеля и алюминия [Текст] / Л. И. Шевцова // Студент и научно-технический прогресс : материалы 51-й Международной научной студенческой конференции, Новосибирск, 12-18 апреля 2013 г. - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2013. - С. 84.

168. Шевцова, Л. И. Структура и свойства интерметаллидов на основе никеля и алюминия, полученных методом искрового плазменного спекания [Текст] / Л. И. Шевцова, Т. С. Самейщева // Современные техника и технологии : труды XIX международной науч.-практ. конф. студентов и молодых ученых, Томск, 15-19 апр. 2013 г. - Томск : Изд-во ТПУ, 2013. - Т. 2. - С. 191-192.

169. Самейщева, Т. С. Оценка влияния режимов искрового плазменного спекания на механические свойства многослойных композиционных материалов «никель - алюминид никеля» [Текст] / Т. С. Самейщева, Л. И. Шевцова, С. И. Бысыина // Инновационные технологии и экономика в машиностроении : сб. тр. 5 междунар. науч.-практ. конф., Юрга, 22-23 мая 2014 г. - Юрга, 2014.- Т. 1. -С. 341-343.

170. Формирование многослойных композитов с интерметаллидными прослойками по технологии сварки взрывом с последующим SPS спеканием [Текст] / М. А. Есиков, Д. В. Павлюкова, В. И. Мали, П. С. Ярцев, Т. С. Самейщева, Л. И. Шевцова // Современные керамические материалы. Свойства. Технологии. Применение : труды IV Международной научно-практической конференции и специализированной выставки, М., 1-3 ноября 2012 г. - М., 2012. - С. 81-82.

171. Шевцова, Л. И. Искровое плазменное спекание порошковой смеси «алюминий - алюминид никеля» [Текст] / Л. И. Шевцова // Проблемы повышения эффективности металлообработки в промышленности на современном этапе : материалы 11-ой Всероссийской научно-практической конференции, Новосибирск, 27 марта 2013 г. - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2013. - С. 351-353.

172. Structure and properties of composite materials «aluminum - nickel aluminide» produced by the SPS method [Text] / L. I. Shevtsova, V. I. Mali, A. A. Bataev, I. A. Bataev, D. S. Terent'ev, V. S. Lozhkin // The 8th International Forum on Strategic Technology (IFOST 2013), Mongolia, Ulanbaatar, 28 June - 1 July 2013. - Mongolia : MUST, 2013. - Vol. 1 - P. 187-189.

173. Influence of the explosively welded composites structure on the diffusion processes occurring during annealing [Text] / D. V. Pavliukova., V. I. Mali, A. A. Bataev, P. S. Yartsev, T. S. Sameyshcheva, L. I. Shevtsova // The 8th International Forum on Strategic Technology (IFOST 2013), Mongolia, Ulanbaatar, 28 June - 1 July 2013. - Mongolia : MUST, 2013. - Vol. 1. - P. 183-186.

174. Шевцова, Л. И. Структура и свойства композиционных материалов «алюминий-алюминид никеля», сформированных по технологии искрового плазменного спекания [Текст] / Л. И. Шевцова // Наука. Промышленность. Оборона : труды XIV Всероссийской научно-технической конференции для студентов, аспирантов и молодых ученых, Новосибирск, 24-26 апреля 2013 г. -Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2013. - С. 690-691.

175. Шевцова, Л. И. Получение композиционных материалов «алюминий -алюминид никеля» SPS-методом [Текст] / Л. И. Шевцова // Новые материалы.

Создание, структура, свойства : тр. XIII Всероссийской школы-семинара с международным участием, Томск, 9-13 сентября 2013 г. - Томск, 2013. - С. 140-143.

176. Лазуренко, Д. В. Структура и свойства многослойных композитов типа «Ti-Al» и «Ti-Al3Ti-Ti» [Текст] / Д. В. Лазуренко, В. И. Мали, Л. И. Шевцова // Инновационные технологии и экономика в машиностроении : сб. тр. 5 междунар. науч.-практ. конф., Юрга, 22-23 мая 2014 г. - Юрга, 2014. - Т. 1. - С. 422-424.

177. The structural particularities of multilayered metal-intermetallic composites fabricated by the spark plasma sintering technology [Text] / D. V. Lazurenko, V. I. Mali, A.G. Anisimov, P. S. Yartsev, D. I. Lagereva, L. I. Shevtsova // Advanced Materials Research. - 2014. - Vol. 1040. - P. 800-804.

178. Spark plasma sintering of mechanically activated Ni and Al powders [Text] / L. I. Shevtsova, M. A. Korchagin, A. Thommes, V. I. Mali, A. G. Anisimov, S. Yu. Nagavkin // Advanced Materials Research. - 2014. - Vol. 1040. - P. 772-777.

179. Structure and properties of multilayered composite materials «nickel -nickel aluminide» obtained using SPS method [Text] / T. S. Sameyshcheva, V. I. Mali, A. G. Anisimov, M. A. Korchagin, L. I. Shevtsova, S. I. Bysyina // Advanced Materials Research. - 2014. - Vol. 1040. - P. 161-165.

180. Shevtsova, L. I. Spark plasma sintering of mechanically activated Ni and Al nanopowders [Text] / L. I. Shevtsova, T. S. Sameyshcheva, D. D. Munkueva // Applied Mechanics and Materials. - 2014. - Vol. 682. - P. 188-191.

181. Шевцова, Л. И. Структура и механические свойства материалов, полученных по технологии электроискрового плазменного спекания механически активированной смеси нанопорошков никеля и алюминия [Текст] / Л. И. Шевцова, Т. С. Самейщева, Д. Д. Мункуева // Инновационные технологии и экономика в машиностроении : сб. тр. 5 междунар. науч.-практ. конф., Юрга, 2223 мая 2014 г. - Юрга, 2014. - Т. 1. - С. 435-438.

182. Шевцова, Л. И. Структура и механические свойства интерметаллида NiAl, полученного по технологии искрового плазменного спекания механически активированной порошковой смеси «Ni - Al» [Текст] / Л. И. Шевцова // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). - 2014. - № 3 (64) - С. 21-27.

183. Лернер, М. И. Пассивация нанопорошков металлов, полученных электрическим взрывом проводников [Текст] / М. И. Лернер, В. В. Шиманский, Г. Г. Савельев // Известия Томского политехнического университета. - 2007. - Т. 310, № 2. - С. 132-136.

184. Stone, H. E. N. The oxidation resistance and hardness of some intermetallic compounds [Text] /H. E. N. Stone // Journal of Materials Science. - 1974. - Vol. 9. - P. 607-613.

185. Самейщева, Т. С. Особенности зарождения и роста интерметаллидных фаз при термической обработке композитов на основе никеля и алюминия, полученных методом сварки взрывом [Текст] / Т. С. Самейщева, Л. И. Шевцова, М. Р. Юркевич // Инновации в машиностроении : труды 4-ой международной научно-практической конференции, Новосибирск, 2-4 октября 2013 г. - Изд-во НГТУ, 2013. - С. 272-275.

186. Механические свойства интерметаллида Ni^Al, полученного SPS-методом с предварительной механической активацией [Текст] / Л. И. Шевцова, В. И. Мали, М. А. Корчагин, Д. В. Лазуренко // Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации : материалы XV Всероссийской научно-технической конференции, Пермь, 4-6 июня 2014 г. - Пермь, 2014. - С. 7.

187. Шевцова, Л. И. Механические свойства материала, полученного SPS-методом механически активированных нанопорошков никеля и алюминия [Текст] / Л. И. Шевцова // Научные чтения И.А. Одинга : сборник материалов, М., 4-5 сентября 2014 г. - М. , 2014. - С. 325-326.

188. Волкова, К. В. Влияние температуры спекания на свойства материала, полученного искровым плазменным спеканием порошковой смеси, содержащей интерметаллиды на основе никеля и алюминия [Текст] / К. В. Волкова, Л. И. Шевцова, И. Д. Кучумова // Наука. Технологии. Инновации : материалы Всероссийской науч. конф. молодых ученых, Новосибирск, 21-24 ноября 2013 г. -Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2013. - Часть 4. - С. 128-130.

189. Шевцова, Л. И. Перспективы использования ИПС-технологии для получения интерметаллидов [Текст] / Л. И. Шевцова, Т. С. Самейщева // Наука.

Технологии. Инновации : материалы Всероссийской науч. конф. молодых ученых, Новосибирск, 29 нояб. - 2 дек. 2012 г. - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2012. Часть 4. - С. 239-241.

190. Аркатова, Л. А. Новые высокоактивные катализаторы на основе интерметаллидов для процесса риформинга метана углекислым газом [Текст] / Л. А. Аркатова // Химия в интересах устойчивого развития. - 2010. - № 18. -С. 635-648.

191. Галактионова, Л. В. Физико-химическое изучение интерметаллических систем на основе Ni и Al и их активность в реакции углекислотной конверсии метана в синтез-газ [Текст] : автореф. дис. ... канд. хим. наук : 11.06.09 / Л. В. Галактионова ; Томский. гос. ун-т. - Томск, 2009. - 20 с.

192. Применение наноструктурных материалов при диффузионной сварке жаропрочных никелевых сплавов [Текст] / К. А. Ющенко, Б. А. Задерий, А. В. Звягинцева, Т. Н. Кушнарева, В. С. Несмих, Е. П. Полищук, В. С. Савченко // Автоматическая сварка. - 2006. - № 11 (643). - С. 3-10.

193. Zhu, H. Strengthening behavior of beta phase in lamellar microstructure of TiAl alloys [Text] / H. Zhu, D. Y. Seo, K. Maruyama // The Journal of The Minerals, Metals and Materials Society. - 2010. - Vol. 62, iss. 1. - P 64-69.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А

УТВЕРЖДАЮ:

УТВЕРЖДАЮ:

Первый заместитель генерального директора -генерального конструктора -начальник опытно-

Проректор НГТУ по научной работе,

-¿^иктоу кто рс ко го огоро /Уь ? ,0/ин виад в и гател ь» у/.Н. Л. Кокшаров

/У 2015 г.

АКТ

использования результатов кандидатской диссертационной работы Л.И. Шевцовой в ОАО «Авиадвигатель»

В течение 2012 - 2015 гг. Л.И, Шевцовой выполняется диссертационная работа «Структура и механические свойства материалов на основе алюминида никеля, полученных но технологии искрового плазменного спекания порошковых смесей», которая направлена на решение проблемы повышения комплекса механических свойств материалов на основе алюминида никеля. Результаты научно-исследовательской работы, представленной на соискание степени кандидата технических наук, представляют практический интерес для ОАО "Авиадвигатель" (г. Пермь) и используются в виде рекомендаций при обосновании выбора материалов и технологии их обработки при изготовлении перспективной продукции.

Использование представленных в диссертации рекомендаций позволит решить актуальные задачи но формированию высококачественных заготовок из материалов на основе алюминидов никеля с повышенным комплексом физико-механических свойств.

Главный металлург ОАО « А ви адв и га гел ь »

А. С. Коряковцев

Приложение Б

УТВЕРЖДАЮ:

Первый проректор

Новое

АКТ

о внедрении в учебный процесс результатов диссертационной работы Шевцовой Л.И. «Структура и механические свойства материалов на основе алюминида никеля, полученных по технологии искрового плазменного

спекания порошковых смесей»

В процессе подготовки диссертационной работы Шевцовой Лилией Ивановной выполнен комплекс теоретических и экспериментальных исследований по проблеме повышения комплекса механических свойств материалов на основе алюминида никеля с использованием технологии искрового плазменного спекания. Результаты исследований опубликованы в отечественных и зарубежных журналах рекомендованных ВАК.

Настоящий акт подтверждает, что результаты диссертационной работы, полученные Шевцовой Л.И., используются в учебном процессе при подготовке бакалавров и магистров, обучающихся по направлениям «Материаловедение и технологии материалов» и «Наноинженерия» (в лекционных курсах, а также при проведении лабораторных работ по дисциплинам «Материаловедение и технологии современных материалов», «Прогрессивные материалы и технологии» и «Технология производства порошковых и композиционных материалов») на механико-технологическом факультете Новосибирского государственного технического университета.

Декан механико-технологического

факул ьтета, к.т.н., доцент