Структурообразование никелида титана в процессах порошковой металлургии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, доктор технических наук Дроздов, Игорь Алексеевич

• Дроздов, Игорь Алексеевич
• доктор технических наук
• 1998

Оглавление диссертации доктор технических наук Дроздов, Игорь Алексеевич

Введение

1. Методы получения и обработки, структура, свойства и применение порошкового никелида титана и сплавов на его основе

1.1. Электрометаллургия и свойства никелида титана и его сплавов

1.2. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез /СВС/ и свойства получаемого с использованием никелида титана

1.3. Порошковая металлургия и свойства никелида титана и его сплавов

1.4. Получение и применение порошков никелида титана Выводы

2. Теоретический анализ диффузионного воздействия никеля и титана

2.1. Анализ взаимной диффузии в бинарной системе и расчет концентрации никеля и титана в диффузионной зоне биметалла

2.2. Анализ гомогенизации в бинарных порошковых смесях и расчет времени ее завершения в частицах никеля и титана

2.3. Анализ метода Матано-Больцмана для определения коэффициента взаимной диффузии

3. Экспериментальное исследование взаимной диффузии и структурообразования диффузионной зоны между никелем и титаном

3.1. Методика получения и исследования пористой порошковой диффузионной пары /1111ДП/ никель-титан

3.2. Влияние температуры нагрева на микроструктуру и протяженность диффузионной зоны

3.3. Определение эффективного коэффициента взаимной диффузии и закон роста интерметаллидного слоя

3.4. Рентгеновский микроанализ диффузионной зоны Выводы

4. Обоснование выбора исходных порошков и режима их смешивания

4.1. Выбор исходных промышленных и перспективных разрабатываемых порошков

4.2. Обоснование выбора восстановленных порошков никеля

4.3. Обоснование низкотемпературного отжига исходных порошков

4.4. Обоснование режима смешивания порошков никеля и титана Выводы

5. Сплаво- и структурообразование и свойства никелида титанаг синтезированного при вакуумном твердофазном реакционном спекании смеси промышленных порошков никеля и титана

5.1. Фазовый состав и свойства спеченных смесей никеля с титаном

5.2. Влияние температуры спекания на структуру и свойства уплотненных смесей порошков никеля с титаном

5.3. Влияние температуры спекания на плотность и фазовый состав свободно насыпанных смесей порошков никеля с титаном Выводы

6. Структурообразование, свойства и разработка технологических процессов получения горячеуплотненного никелида титана $

6.1. Структурообразование и свойства горячеуплотненного порошкового никелида титана

6.2. Влияние термической обработки на структуру и твердость горячеуплотненного порошкового никелида титана

6.3. Структурообразование и свойства никелида титана, полученного горячей прокаткой спеченных заготовок

Выводы

7. Разработка новых порошковых материалов и технологических процессов получения из них различных видов технической продукции iZ

7.1. Разработка металлоабразивного материала и дисперсного инструмента - металлоабразивной дроби для виброгалтовочной обработки деталей авиационных двигателей

7.2. Разработка дисперсного инструмента - микрошариков для пневмо-дробеструйной обработки деталей авиационных двигателей

7.3. Разработка технологического процесса получения горячепрессованных магнитопроводов из смесей порошков железа с никелем для авиационных приборов

7.4. Разработка технологического процесса получения порошка эвтектического титаноникелевого сплава для использования в качестве связки в композиционных сверхтвердых материалах Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структурообразование никелида титана в процессах порошковой металлургии»

В научно-техническом прогрессе большую роль играют новые материалы. По этой причине представляют интерес интерметаллиды, многие из которых обладают физическими свойствами, значительно превосходящими свойства металлов и сплавов на их основе. Так, высокой жаропрочностью и жаростойкостью обладают алюминиды никеля и титана, бориды и силициды тугоплавких металлов и др. соединения.

Большинство интерметаллидов очень твердые и хрупкие, остальное меньшинство обладают минимально необходимой пластичностью. Из них лишь алюминид никеля и никелид титана наряду с повышенной жаропрочностью, настолько пластичны, что могут быть продеформированы в горячем и даже в холодном состоянии (протянуты в проволоку). В структуре современных жаропрочных сплавов, используемых в авиационных газотурбинных двигателях (ГТД) содержится до 60% алюминида никеля в виде у'-фазы. В последние десятилетия нашел применение в новой технике и медицине, как перспективный конструкционный и функциональный материал, получаемый кристаллизацией из расплава никелид титана. Это было достигнуто в результате изучения физико-металлургических основ производства и выяснения механизма управления структурой и свойствами этого литого, а затем и деформированного интерметаллидного сплава ведущими учеными металлофизиками, металлургами и металловедами нашей страны (И.И.Корнилов, Л.Г.Хандрос, Н.В.Агеев, В.А.Лихачев, Ю.К.Фавстов, Б.А.Апаев, А.С.Тихонов, В.И.Итин, Д.Б.Чернов, В.Н.Хачин, Ю.К.Ковнеристый, O.K. Белоусов, С. Г. Федотов, Л.П.Фаткуллина, Л.А.Монасевич, В.Э.Гюнтер и др.) и зарубежья (В. Бюхлер, Р. Василевский, К.Джексон, Ф.Ванг, Р.Вилей, Дж.Цицерон, А.Бэйл, Г.Вагнер, Г.Парди, А.Рознер, М.Марцинковский, Д.Даутович, К.Ивасаки, К.Оцука и др.)

•5

Никелид титана при плотности 6,45 г/см обладает высокими механическими свойствами (ав до 880 МПа при 8 до 15% и ц/ до 40% в отожженном и ств до 1550 МПа в холоднодеформированном состоянии). Его демпфирующая способность в 3 раза превышает серый чугун, он устойчив в морской воде и не подвержен коррозионному растрескиванию под напряжением, стоек в растворах органических кислот и в контакте с ртутью до температуры 773 К. Окисление заметно только с температуры 873К. Предел усталости на базе 107 циклов равен 200 МПа, а при легировании доведен до 500 МПа. Его ударная вязкость более 15 Дж/см2 при любых температурах. Никелид титана выше температуры 300 К имеет ОЦК решетку типа CsCl (фаза В2), а при охлаждении претерпевает мартенситное превращение, переходя в фазу В19 с ромбической решеткой сразу или из промежуточной фазы R, имеющей ромбоэдрическую решетку. Фаза В19 может быть получена с моноклинным (фаза В191) или триклинным (фаза В19п) искажением. Область гомогенности этого интерметашгада до температуры плавления 1580 К меняется от 3 до 5 ат.%.

Выяснено, что избыток никеля ведет к резкому снижению температуры мартенситного превращения, для сплава с 51 ат.% никеля она смещается в область криогенных температур. Очень важной для практики особенностью является термоупругий характер мартенситных превращений в никелиде титана. Такой вид мартенситного превращения впервые открыли в 40-х годах Г.В.Курдюмов и Л.Г.Хандрос в сплавах систем Си-Al-Ni, и только в 60-х годах случайно было установлено Ф.Вангом, В.Бюхлером и С.Пикэртом, что оно приводит к механической памяти материалов.

Открытие этого эффекта позволило применить никелид титана для выполнения функций, ранее не свойственных материалам (мартенситные двигатели, самосрабатыващие и саморазворачивающиеся элементы, терморегуляторы и т.п.), что оказалось необходимым для совершенствования аэрокосмической, радиоэлектронной, электротехнической, машиностроительной и др. видов техники.

При создании и внедрении новых сплавов во все усложняющуюся современную технику следует одновременно решать и проблемы разработки новых прогрессивных технологий изготовления из них деталей. Традиционные технологии с усложнением сплавов становятся нетехнологичными из-за уменьшения выхода годных заготовок, повышения затрат на обработку и потерь металла в отходы.

Так, изготовление деталей авиадвигателей по традиционной технологии сопровождается потерями металла в некоторых случаях до 95% от первоначального объема заготовок. Стоимость готовых деталей по этой причине непомерно высока, причем наполовину затраты приходятся на механическую обработку и уходящий в отход металл. Для преодоления такой негативной тенденции в 60 -70 годы в передовых странах мира были предприняты большие усилия по кардинальному решению проблемы разработки новых технологий изготовления прогрессивных заготовок деталей авиадвигателей из жаропрочных сплавов, снижающих их стоимость за счет резкого уменьшения припуска на механическую обработку. Решение было найдено путем совершенствования вакуумных литейных технологий и методов порошковой металлургии^ причем последние оказались даже более перспективными не только в отношении экономии дорогих сплавов, но и повышения~~~31Шш^тационных свойств и надежности деталей за счет улучшения^их химической неструктурной однородности. Благодаря этому исчезает предрасположенность высоколегированных сплавов к красноломкости, характерной для литых и ковочных сплавов. Кроме того, улучшается механическая обрабатываемость деталей и их проницаемость для ультразвуковых волн, что имеет немаловажное значение для контроля качества.

Потенциальные возможности порошковой металлургии в области экономии дорогостоящих материалов, снижения расходов на механическую обработку и повышения качества изготовляемых ответственных деталей двигателей летательных аппаратов (диски турбин, диски компрессоров, лопатки, кольца, валы и др.) нелегко было претворить в реальность, несмотря на то, что при изготовлении заготовок деталей из низколегированных сталей и медных сплавов это уже было давно успешно осуществлено. Потребовались глубокие научные изыскания, чтобы разработать новые технологические процессы, системы контроля и создать высокоэффективное специализированное оборудование для получения чистых порошков с практически отсутствующими на поверхности частиц пленок оксидов, консолидации этих высококачественных порошков в условиях надежной защиты от внешней среды (используя вакуум, герметизированные металлические капсулы, инертные газы) до беспористого состояния в виде заготовок с малыми припусками на механическую обработку и других операций производства из порошков существующих и новых жаропрочных сплавов деталей (особенно крупногабаритных), удовлетворяющих по геометрии и работоспособности современным конструкторским требованиям.

К 80 г.г. во многом эти научно-технические и производственные проблемы были успешно решены как за рубежом, так и в нашей стране. В частности, в решении этих проблем активно работала лаборатория "Авиаметалловедение" МАП при СГАУ (ОНИЛ-4) под руководством профессора Аксенова Г.И. Были разработаны технологические процессы получения высококачественных порошков хромоникелевых нержавеющих сталей и жаропрочных сложнолегированных сплавов на основе никеля (ЭИ929,ЖС6К), их консолидации до беспористого состояния и показана возможность получения заготовок лопаток с малыми припусками, а также достижимость требований по эксплуатационным свойствам. /Приложение/.

Одновременно с пониманием больших перспектив порошковых технологий на основе анализа результатов исследования, проводимых в нашей стране, и достижении за рубежом (в США в конце 70-х г.г. в двигателях F-100 были испытаны диски турбин и компрессоров, изготовленных методом выдавливания и ковки порошковых суперсплавов, а промышленность смогла освоить выпуск из порошков более легированных суперсплавов заготовок дисков и валов турбин с конечными или близкими к конечным размерам) руководство аэрокосмической отрасли убедило правительство закупить за рубежом новое специализированное оборудование с целью ускоренного крупномасштабного внедрения в производство прогрессивных заготовок, как это имело место в послевоенные годы с освоением изготовления заготовок лопаток и др. деталей точным литьем по выплавляемым моделям.

Оригинальные исследования по получения заготовок деталей авиадвигателей из порошков отечественных жаропрочных сплавов на новом специализированном оборудовании привели в сжатые сроки к высокоэффективным результатам (Белов А.Ф. Новые металлургические процессы на основе высокоскоростной кристаллизации и диффузии металлов. -Известия АН СССР, серия "Металлы",1982. -№6.-с. 11-20).

Область использования порошковых технологий для получения прогрессивных заготовок в аэрокосмической промышленности непрерывно расширяется, благодаря их совершенствованию и созданию более легированных новых сплавов, и должна превалировать в 90 г.г. при производстве крупногабаритных деталей над литыми и коваными (Рис. 1),так как с появлением новых сплавов с повышенным сод^жаш^М-Легирующих элементов проблемы ликвации и резкого снижения пластичности литых сплавов становятся нерш^шшдымй~ Производство заготовок деталей ответственного назначения методами порошковой металлургии является логическим развитием технического прогресса аэрокосмической промышленности.

Несмотря на вышеотмеченное, существует противодействующая тенденция, обусловленная значительностью капиталовложений, сложностью оборудования, отсутствием полностью разработанных методов контроля и неподготовленностью части специалистов принять материалы, изготовленные из порошков. Однако практика производства и эксплуатации деталей авиадвигателей из порошковых сплавов убедительно доказала не только экономическую целесообразность, но и возможность дальнейшего снижения их стоимости и повышения качества, надежности и ресурса за счет совершенствования технологических процессов, систем контроля и создания более лучших порошковых сплавов, что делает неизбежным ускоренный переход в XXI веке аэрокосмической промышленности от ^штейных к порошковым заготовкам ответственных деталей (Рис.2).

Наряду с используемыми в газовых турбинах авиадвигателей жаропрочных сложнолегированных сплавов на основе никеля, в структуре которых содержится до 60% интерметаллида N13AI (в виде у'-фазы), что дает основание считать их интерметаллидными, в 70 г.г. был создан новый класс интерметаллидных материалов на основе никелида титана, способные эффективно заменить в компрессорах (рабочие и спрямляющие лопатки, колеса отдельных ступеней) не только конструкционные и жаропрочные стали (30ХГС, 1ЭХ14НЗВ2ФР, 14Х17Н2 и др.), но и используемые в настоящее время титановые сплавы (ВТЗ-1, ВТ8, ВТ8-1, ВТ 10 и др.). Нике л ид титана в отличие от последних имеет более высокую твердость, износостойкость усталостную прочность, демпфирующие свойства и при контакте и трении между подвижными поверхностями не сваривается и не возгорается. При плотности на 40% выше титановых сплавов термически упрочненный никелид титана не уступает им по удельной прочности.

Кроме высоких механических свойств в широком температурном интервале, трещино- и коррозионной стойкости, немагнитности, способности поглощать механические колебания, никелид титана обладает еще и уникальным свойством эффекта памяти или запоминания формы (ЭПФ или ЭЗФ). Это необычное свойство позволило на совершенно новых принципах решить разнообразные конструкционные проблемы крепления, соединения, герметизации и функционирования деталей, контроля, управления и работы различных механических систем за счет преобразования тепловой и электрической энергии в синергетику формоизменения, в частности, использования ЭПФ позволило создать новый вид герметичных и надежных соединений трубопроводов с помощью втулок (криомуфт) из никелида титана. а) в приближении к окончательным размерам дисков. 1 -форме диска-поковки /традиционная технология/. 2, 3 -форма заготовки диска /порошковая технология: с припуском и без припуска на механическую обработку, соответственно/. б) в создании более легированных жаропрочных сплавов. Рис.1. Преимущества порошковых технологий изготовления заготовок дисков турбин авиадвигателей перед литыми и коваными /традиционная технология/: а,б -по данным Скугум С. Изготовление и уплотнение металлических порошков, современное состояние и будущее этой отрасли. -Доклад для выставки продукции фирмы АСЕА.-Вестерос: АСЕА АБ, Швеция, 1979.-17 с.(к проспектам А000-102Р,А020-102Р,А020-104Р, Издание 1).

Традиционная технология

Порошковая технология: а/ с механической, б/ без механической обработки. 4 о X о tsS о

30

1П

10 да ©

•У i ty v.

•a

О О N 5

3 f*

•■и ге : н О ffl А

• о

• X ' « я !

• U

Ж ®

IH е. ы % л ь

А t? Ь Ш о

SS

1=! ш о

4Н ж о к о ж

-.с

1С '

Л I о. •

О I X 1 t

46 il^bsj

J^ ^ I" I 5 3

31 и о У э* со ir. л а о* о

•Y, ч В ж ft ш н

U) ж л ф о

SS

1 Я 1£ g

I, ™ О

-1

4Я с -ы'

- Г^ - • ' I,. т- -п. r"„< Ju , кагогоалешз; i-ь

-• c'r-л Су;

•К ьta «

Бенджамин Дж.С. Ларсон Дж.М. Жаропрочные сплавы - методами порошковой металлургии.- М.: Всесоюзный центр переводов н.-т.литературы и документации, 1977.-Перевод А-34307. -41 е.;

Джонсон Х.А. Новейшая технология изготовления авиационных конструктивных элементов методом порошковой металлургии.-Там же, 1978.-Перевод ХвА-41192-34 с.)

Криомуфты после охлаждения и раздачи диаметра в жидком азоте (77 К) одевают на концы трубопроводов, естественный нагрев до комнатной температуры ведет к самопроизвольному сужению их диаметра уже к температурам 150-200 К, что и необходимо для силового обхватывания и герметичности соединения. Для всех жидкостных и газовых систем авиадвигателей, самолетов, космических кораблей, атомных подводных лодок и т.п. этот вид термомеханического соединения (ТМС) трубопроводов самый прогрессивный, благодаря не только высокому качеству, но и простоте, быстроте установки и сборки (а при необходимости и разборки), не требующих высококвалифицированного труда, отсутствия проблем повышенных температур, как при сварке и пайке, или наличия концентраторов напряжения в резьбовых соединениях.

Веская эффективность использования криомуфт из никелида титана показана при испытании до 100000 ТМС в системах трубопроводов самолетов F-14 ВВС США. Этот убедительный пример необходимости применения никелида титана для решения актуальных задач ускоренного развития аэрокосмической техники, так как его свойства позволяют коренным образом менять конструкцию отдельных узлов агрегатов, механизмов, приборов с повышением и расширением технических возможностей и эксплуатационных параметров при снижении их массы и объема, способствуя улучшению комплексной функциональности, надежности, миниатюризации механических систем и созданию компактных и автоматизированных машин, имеющих недостижимые ранее технико-тактические характеристики/1-5/.

Промышленное изготовление заготовок деталей из никелида титана и сплавов на его основе осуществлено из полуфабрикатов, полученных горячим деформированием слитков многократного электрометаллургического f переплава. Технологический процесс получения этих полуфабрикатов не обеспечивает полного устранения химической неоднородности. Сохранение ликвации снижает и ограничивает температурный интервал горячей обработки \ давлением и ведет к разбросу механических свойств и характеристик ЭПФ, к [ которым относится и такая важная служебная - интервал температур формовосстановления, поэтому не вся продукция одной и той же плавки может отвечать единому целевому назначению. Плохая механическая обрабатываемость интерметаллидных сплавов значительно повышает стоимость изготовления деталей и в тем большей степени, чем они сложнее по форме и менее близки к размерам исходных заготовок. По этим причинам проблема получения прогрессивных заготовок из сплавов на осншелщкелида титане не ^нееащуальна, 4eM^ja^miOBQKиз жаропрочных высоколегированных никелевых сплавов.

Также кшТ иГ для последних использование методов порошковой металлургии самый перспективный путь решения этой проблемы, однако из-за недостаточной изученности преодоления специфических особенностей поведения ^ШсбкТфеактивного титана ж его сплавов при нагреве до сих пор отсутствуют промышленные порошковые технологии производства защтовок Г) ответственных деталей авиадвигателей из высокопрочных татановых и ' интерметаллидных татано-^икёлевых сплавов: Это объясняется большими * технологическими трудностями получения заготовок без загрязнения примесями, используя распыленные исходные порошки.

С целью достижения высокого качества в технически развитых зарубежных государствах (США, Япония) предприняты попытки получения пористых и плотных заготовок никелида титана из смесей чистых исходных порошов никеля с титаном. В опубликованных источниках, однако, отсутствуют наиболее важные сведения научного и технического характера, достигнутого уровня физико-механических и функциональных свойств, а также экономического обоснования либо они даны в самом общем виде, что указывает не только на интерес к проблеме создания порошковых сплавов с ЭПФ и разработки прогрессивных заготовок из них, но и начальность стадий научных поисков в этом направлении и на намеренное ограничение информации о достигнутых результатах /4.6/.

В связи с указанным, очевидна необходимость углубленного научного поиска /7/ по выяснению недостаточно изученных особенностей и механизма структурообразования никелида титана из порошковых смесей компонентов в процессах порошковой металлургии и факторов, способствующих повышению его качества и свойств.

Методология, анализ и обобщение теоретических и экспериментальных данных такого исследования должны основываться на знаниях, приобретенных ведущими учеными физиками и порошковыми металлургами нашей страны (Я.И.Френкель, Б.Я.Пинес, Я.Е.Гегузин, М.Ю.Балынин, В.П.Елютин, Б.А.Борок, Г.А.Меерсон, С.С. Кипарисов, Г.И.Аксенов, Г.В.Самсонов, В.Н.Анциферов, О.В.Роман, И.М.Федорченко, В .В. Скороход, Р.А.Андриевский, Ю.Г.Дорофеев, А.Н.Николаев, С.С.Ермаков и др.) и зарубежья (Г. Кучинский, Р.Киффер, Г.Хаузнер, Ф.Набарро, Ф.Айзенкольб, Г.Гич, Б.Капельман, Д.Холломон, Ф.Ленел, Д.Тернбалл, П.Дувец, Г.Франсен, П.Шварцкопф и др.) при исследовании закономерностей структурообразования различных порошковых металлов и сплавов. Работы этих ученых по существу создали новую область физики твердого тела, изучающую кинетику и механизм физических процессов структурообразования дисперсных, неравновесных и u и / неоднородных сред под воздействием внешних условии (температура, усилие и др.), развитие которой определяет научно-технический прогресс промышленности.

Ввиду этого проблема изучения закономерностей структурообразования никелида титана ^гфоцесШхппорошковой металлургии является важной и I актуальной для развития физики твердого тела, создания новых t титаноникелевых интерметаллидных порошковых сплавов и разработки методологии проектирования новых технологических процессов изготовления из них изделий для аэрокосмической промышленности.

Решению этой проблемы посвящена данная работа, обобщающая результаты многочисленных многолетних комлексных исследований, выполненных по хоздоговорам с моторным и моторостроительным предпрятиями г.Самары и головными научно-исследовательскими институтами МАП (НИИСУДИАМ г. Москва), а также по госбюджетной тематике.

Работа выполнялась по комплексным программам Минвуза «Порошковая металлургия», «Авиационная технология», «Технологические проблемы порошковой металлургии», «Технологические проблемы производства изделий аэрокосмической техники из современных конструкционных материалов», «Поисковые и прикладные исследования высшей школы в приоритетных направлениях науки и техники», отнесенным к числу важнейших.

Проблема:

На основе изучения влияния внешних условий на структуру, фазовый состав и свойства установить термокинетические закономерности структурообразования никелида титана из исходных компонентов в процессах порошковой металлургии с достижением в синтезированном за счет взаимной диффузии сплаве высоких конечных свойств, позволяющих рекомендовать его использование в современной аэрокосмической технике.

Цель работы.

• Изучить влияние технологических факторов на строение и свойства порошковых материалов и на основе установленных закономерностей осуществить выбор режимов и последовательность технологических операций и создать пористые, плотные и дисперсные никелид титана и другие титаноникелевые интерметаллидные порошковые сплавы (ТНИПС) и композиты с управляемой структурой и высокими физико-механическими и функциональными свойствами;

• Разработать методологию, новые технологические процессы получения и рекомендации для промышленного внедрения из созданных ТНИПС и композитов прогрессивных заготовок высоконагруженных деталей (лопаток компрессоров, криомуфт ТМС трубопроводов и др.) и инструментов (металлоабразивная дробь для виброгалтовки и микрошарики для пневмодробеструйной обработки деталей), улучшающих технико-тактические характеристики и конкурентоспособность отечественных двигателей и аэрокосмических летательных аппаратов.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Дроздов, Игорь Алексеевич

Основные результаты работы, развивающей недостаточно изученные разделы физики твердого тела, порошковой металлургии и металловедения, даются в следующих выводах:

1. Расчет концентрационного распределения никеля и титана в равновесных моделях биметалла и порошковой смеси в процессе диффузионного массопереноса при температурах от 973 до 1273К по традиционному методу теоретического анализа (по 2-му закону Фика и уравнениям Даркена и Гегузина) показал на очень медленное развитие диффузионной зоны в биметалле преимущественно в сторону титана и нежелательную для практического использования большую продолжительность времени образования гомогенного эквиатомного сплава в смесях частиц крупнее 20 мкм (не менее 40 ч).

2. Для экспериментальной проверки активизации диффузионного синтеза никелида титана в биметалле и смесях предложено использовать:

• неравновесные дисперсные твердые тела, какими являются карбонильный и электролитический порошки никеля;

• впервые созданные двухстадийным послойным прессованием структурнонеоднородные ППДП с неравновесным порошком никеля;

• новую методику изучения термокинетических закономерностей структурообразования диффузионной зоны в структурнонеоднородных неравновесных ППДП с определением в ней протяженности интерметаллидного слоя микроструктурным, микрорентгеноструктурным анализами и замером микротвердости на поперечных микрошлифах с расчетной оценкой значений эффективных коэффициентов взаимной диффузии и энергии активации этого процесса методами Таммана и Матано-Больцмана.

3. Впервые экспериментально установлены закономерности ускорения взаимной диффузии в структурнонеоднородной неравновесной системе никель-титан при вакуумном нагреве в области температур от 1073 до

1273 К, превосходящей на 3 порядка теоретически рассчитанные значения коэффициентов взаимной диффузии для равновесных металлов, что позволило: выяснить термокинетику структурообразования диффузионной зоны (преимущественно расположенной в титановой половине ППДП), с повышением температуры развивающуюся главным образом за счет образования обширного по отношению к интерметаллидному слою переходного слоя со структурами заэвтектоидных, эвтектоидного и доэвтектоидных титановых сплавов;

• предложить закон роста интерметаллидного слоя (состоящего из подслоев T12N1, TiNi и TiNi3), отличающегося от известного для компактных диффузионных пар более ускоренным ростом при температурах выше 1173К, благодаря существенного вклада диффузионного массопереноса по поверхностям исходных частиц и пор; найти расчетно-графическим методом Матано-Больцмана значения эффективных коэффициентов взаимной диффузии как усредненного для всего интерметаллидного слоя, так и дифференциально для подслоев и показать возможность диффузионного синтеза никелида титана в смесях неравновесных порошков при вакуумном реакционном спекании при температуре 1273К в реальные сроки без проявления неуправляемого процесса СВС, ведущего в условиях всестороннего нагрева к саморазогреву, оплавлению и тепловому взрыву синтезируемого сплава.

4. Для диффузионного синтеза никелида титана рекомендованы:

• промышленные порошки карбонильного и электролитического никеля и гидриднокальциевого восстановления титана (с крупными частицами, содержащими меньше кислорода, чем мелкие);

• предварительный вакуумный отжиг исходных порошков при температурах ниже начала рекристаллизации для повышения чистоты (дегазацией) и сохранения при этом неравновесного состояния;

• качественное смешивание (контролируемое по коэффициенту неоднородности не более 5%) взятых в требуемом соотношении порошков, желательно с использованием стальных шаров для повышения неравновесного состояния частиц порошковой смеси за счет наклепа;

• использование разработанного для промышленного производства порошка никеля, восстанавливаемого из оксида водородом (при температуре, близкой к началу рекристаллизации металла), не уступающему карбонильному и электролитическому по чистоте и активности к спеканию, но более дешевому.

5. Высокая активность к спеканию восстановленного порошка никеля (получаемого при низкой температуре), обусловлена также как карбонильного и электролитического крайне неравновесными условиями получения. Структурообразование восстановленного металла начинается сразу после ухода ионов кислорода и исчезновения его подрешетки из-за того, что подрешетка металла (из-за растянутости) становится неустойчивой, и с возникновением подсистемы электронного газа (согласно известных положений физики твердого тела) ионизированные атомы металла должны сближаться до равновесных межатомных расстояний. Выделяющуюся при этом свободную энергию и размер кристаллического зародыша восстановленного металла (для температур восстановления от начала рекристаллизации до плавления) можно рассчитать по предложенным формулам. Как показали расчеты и эксперименты, при низких температурах восстановления образуется мелкозернистая структура металла (неравновесная из-за большого числа дефектов кристаллической решетки). Возможно также получение аморфного металла.

6. Комплексное изучение закономерностей термокинетики консолидации, изменения микроструктуры, фазового состава и физико-механических свойств в процессе вакуумного реакционного спекания уплотненных и свободно насыпанных смесей промышленных порошков никеля и титана, указывающее на сложность и многоступенчатость структуро- и сплавообразования из-за большого количества участвующих фаз (в соответствии с диаграммой состояния титан-никель), неравномерного протекания взаимной диффузии (по причине большого различия парциальных коэффициентов диффузии компонентов) и возможности его срыва в неконтролируемый СВС (с последствиями теплового взрыва), позволило установить механизм диффузионного синтеза никелида титана без обработки жидкой фазы и:

• создать спеченный, химически чистый, гомогенный с высокими физико-механическими свойствами слав, обладающий ЭПФ, в виде заготовок различной формы с регулируемой пористостью;

• установить основные принципы создания других ТНИПС;

• разработать методологию проектирования технологических процессов изготовления заготовок деталей, основными служебными свойствами которых являются ЭПФ, коррозионная стойкость, износостойкость или фильтрующая способность (термокомпенсаторы, терморегуляторы, фиксаторы, фильтры и др.).

7. Анализ термокинетических закономерностей формо- и структуроизменений в процессе уплотнения спеченного никелида титана горячим деформированием показал на взаимосвязь деформационных параметров, хорошую формуемость и уплотнение сплава до полного устранения пор при степени осадки около 70 %, благодаря высокой пластичности при температурах 1173-1323К (необычной для литого интерметалл и да, которому присуща горячая хрупкость из-за ликвации), а также возможность достижения мелкозернистого строения и высоких прочностных и демпфирующих свойств, а также характеристик ЭПФ.

8. Выясненные термокинетические закономерности структуроизменений при термической обработке уплотненного горячим деформированием порошкового никелида титана показали на управляемость его структурой, свойствами и характеристиками ЭПФ за счет варьирования вида и режима технологических операций. Так, зафиксированная закалкой с температур от 1273 до 1373К пересыщенная никелем фазы В2 обладает высокой твердостью и низкими значениями температур мартенситного превращения. Старением при температуре 773К длительностью до 50 ч можно перевести фазу В2 в фазу В19, благодаря повышения температуры мартенситного превращения, вызванного выделением из неё в мелкодисперсном виде интерметаллида TiNi3, при этом твердость значительно снижается.

9. Установлен механизм структурообразования и разработаны новые технологические процессы получения дисперсных ТНИПС близких к эквиатомному и эвтектическому составам из исходных промышленных порошков никеля с титаном вакуумным реакционным спеканием свободно насыпанных смесей в рыхлые малопрочные спеки с последующим их размолом. Многократным повторением этих операций с повышением при этом температуры диффузионного синтеза до полной гомогенизации изготовлены порошки ТНИПС-57 и ТНИПС-30 (с 57 и 30 масс. % никеля). Последние полезны для расширения технологических возможностей легирования (добавками железа, карбида титана и др.), упрощения операции спекания пористых изделий, создания композитов и защитных покрытий, а также совершенствования технологии производства высоконагруженных деталей.

10.Выяснены закономерности формо- и структуроизменений при уплотнении до беспористого состояния как спеченного, так и дисперсного никелида титана методом ГГДВ, найдены оптимальные конструкция и способ герметизации стальных капсул и технологические режимы выполнения этой важной операции ОМД, обеспечившие высокое качество получаемой продукции, и дана рекомендация использования этого метода при разработке технологических процессов производства заготовок деталей и инструментов не только из никелида титана, но и из легированных ТНИПС и композитов.

11.На основе изучения закономерностей структурообразования никелида титана в процессах порошковой металлургии разработана методология проектирования новых комплексных технологических процессов производства прогрес'швных заШгбвбк высоконагруженных деталей компрессора ГТД (диски, лопатки и др.) и криомуфт термомеханических соединений трубопроводов из созданного ТНИПС с высокими физико-механическими и служебными свойствами и технико-экономическими преимуществами, присущими порошковым и вакуумным технологиям.

12. Внедрение результатов исследований по созданию и разработке технологий производства дисперсных инструментов (металлоабразивная дробь для виброгалтовки и микрошарики для пневмодробеструйной обработки деталей, значительно повысивших надежность и ресурс ГТД), созданию порошкового никелида титана и разработке методологии проектирования технологических процессов изготовления из него прогрессивных заготовок деталей аэрокосмической техники позволило получить экономический эффект на моторном заводе (г.Самара) более 920 тыс. рублей и предприятиях п/яА-7844 и п/я Р-6209 (г.Москва) более 590 тыс. рублей (суммарно более 1700 тыс. рублей) в ценах 1991 г.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Дроздов, Игорь Алексеевич, 1998 год

1. Курдюмов Г.В., Хандрос Л.Г. Открытие №239: Явление термоупругости равновесия фаз при фазовых превращениях мартенситного типа (эффект Курдюмова) Металлофизика, 1981,- т.З, №2.- с.124.

2. Корнилов И.И., Белоусов O.K., Качур Е.В. Никелид титана и другие сплавы с эффектом памяти,- М.: Наука, 1977.-180 с.

3. Тихонов А.С., Герасимов А.П., Прохорова И.И. Применение эффекта памяти формы в современном машиностроении. М.: Машиностроение, 1981,- 80 с.

4. Сплавы с эффектом памяти формы / К.Ооцука, К.Симидзу и др. Под ред. Фунакуба X: Пер. с японск. -М.: Металлургия, 1990.-224 с.

5. Сплавы с памятью формы в медицине / В.Э.Гюнтер, В.В.Котенко, М.Э.Миргазизов и др. Томск: ТГУ, 1986.-208 с.

6. Дроздов И. А. Перспективы получения материалов на основе никелида титана методами порошковой металлургии // Влияние внешних воздействий на структуру и свойства твердых тел: Межвузовский сборник. -Куйбышев: КГУ, 1988,- с.101-106.

7. Никелид титана новый материал в трубном производстве / В.Н.Владимиров, Б.П.Одинцов, В.К.Усов и др.- Днепропетровск: ВНИКТИ Трубной промышленности, 1986,- 5 с.

8. Сплавы на основе никелида титана как материал для фасонных отливок / Л.В.Буталов, П.И.Гайдай, Н.Н.Захаров и др.- Литейное производство, 1980.-7.-С.11-12.

9. Структура и свойства материалов на основе никелида титана, полученных с использованием СВС / В.И.Итин, В.Н.Хачин, А.Д.Братчиков и др. // Изв. вузов,- Физика, 1977.-№12.-с. 117-120.

10. СВС никелида титана / А.Д.Братчиков, А.Г.Мержанов, В.И.Итин и др.// Порошковая металлургия, 1980.-№1.-с. 7-12.

11. Получение никелида титана методом СВС / В.И.Итин, В.Н.Хачин, В.Э.Гюнтер и др. // Порошковая металлургия, 1983.-№3.-с.4-6.

12. А.с. 662270 СССР. Способ изготовления никелида титана / В.И.Итин, В.Н.Хачин, А.Д.Братчиков и др. Опуб. В Б.И., 1979.-№18.

13. Метод получения интерметаллических соединений титана и сплавов на их основе с использованием СВС / В.И.Итин, Д.Б.Чернов, В.Н.Хачин и др. // Сплавы титана с особыми свойствами,- М.: Наука, 1982.-е.159-163.

14. Патент 3700434 США, МКИ В22 fl/00. Способ производства сплава титан-никель / S.Abkoroitz, J.M.Slerglej, R.R.Regan заявл. 01.12.70, Опубл.24.10.72.

15. Majima К., Sohama J., Mitani H. Кинетика спекания прессовок из смесей порошков Ti-50% ат. Ni // Фунтай ософуммацу,- J.Jap. Soc. Powder and Powder met., 1981.-t.28, №4.-c.126-130.

16. Мартынова И.Ф., Петрищев В.Я., Скороход B.B. Дилатометрическое и термографическое исследование спекания пористого никелида титана. 1. Особенности получения пористого никелида титана реакционным спеканием // Порошковая металлургия,-1983.-№11.-е. 31-36.

17. Мартынова И.Ф., Петрищев В.Я., Скороход В.В. 2. Влияние добавок железа на процесс получения никелида титана реакционным спеканием // Там же.1983.-№12.-с. 18-22.

18. Мартынова И.Ф., Скороход В.В., Солонин С.М. Особенности эффекта запоминания формы в пористом материале никель-титан // Там же .-1984.-№12-с.41-46.

19. Мартынова И.Ф., Скороход В.В., Фридман Г.Д. Деформация пористого спеченного материала никелида титана при одноосном сжатии // Там же .1984.-№1.-с.76-80.

20. Композиционные порошки Ni-Ti, их получение и свойства / Ю.С.Борисов, В.Р.Калиновский, Ю.А.Сидоренко и др. // Там же.-1985.-№11.-с.13-16.

21. Судзуки Тосиюки. Производство никелида титана с памятью формы методом порошковой металлургии // Metals and Technol., 1984.-54,№9.-p.34-37.

22. Effect of hydrostatic pressure on the sintering behavior and density of blended-elemental TiNi compacts // S.Vehara, H.Sasano, Y.Kaieda, T.Suzuki.-Powder Met.Int., 1985.-17, №5.-p.229-232.

23. Патент №59-280901 Япония. Получение сплава с эффектом запоминания формы / И.Такаси, С.Калдзуми, И.Ходэо и др.- Заявка 61-159539, Заявл.29.12.84. Опубл. 19.07.86. МКИ С22 Cl/04, В22 П/00. // РЖ Металлургия, 1985.-76-7Е163П.

24. Schwarz R.B., Petrich R.R., Saw С.К. The synthesis of amorphous Ni-Ti alloy powders by mechanical alloying // J.Non-Sryst Solids, 1985.-76, №2-3.-p.281-302.

25. Жигунов В.В., Котенев В.И. Диффузионные взаимодействия при получении порошков никелида титана // Диффузионные процессы в металлах: Сб. научных трудов.-Тула, 1986.-67-71.

26. Динамическое прессование мононикелида титана / В.Е.Панин, А.И.Слосман, Б.Б.Овечкин и др. // Изв.вузов: Физика 1987.-30, №9.-с. 35 -39.

27. Взрывное прессование порошковой композиции TiC-TiNi / В.Е.Панин, А.И.Слосман, Б.Б.Овечкин и др. //Порошковая металлургия, 1985.-№7.-с.27-31.

28. Сверхупругое поведение порошкового никелида титана в процессе прессования / И.Ф.Мартынова, В.В.Скороход, С.М.Солонин и др. //Там же, 1985.-№2.-с.13-17.

29. Судник JI.B., Шнико А.А., Лученок JI.P. Демпфирующие свойства материала на основе Ti-Ni // Весци АН БССР, сер. физ. техн .наук, 1987.-№2.-с. 33-36.

30. Температурная зависимость формовосстановления и электросопротивления никелида титана, полученного методами порошковой металлургии / В.И.Котенев, Н.П.Лякишев, М.М.Медюх и др. / Порошковая металлургия , 1984.-№4.-с.55-59.

31. Ландо С.Я. Восстановление автомобильных деталей,- М.: Транспорт, 1987.-112с.

32. Болотова Н.П., Аргунова Т.В., Тюнин В.Д. Получение аморфнокристаллических покрытий системы Ti-Ni методом плазменного напыления // Порошковая металлургия, 1986.-№11 .-с.36-38.

33. Окислительные процессы и их влияние на состав покрытий из материала ПН55Т45 при плазменном напылении / Н.В.Рогов, И.С.Гальтман и др.// Физ. ихим . обраб .материалов, 1983.-№2.-с.53-57.

34. Фазовый состав плазменного покрытия из интерметаллида / Н.В.Рогов, И.С.Гальтман, В.В.Кудинов и др. // Там же , 1984,-№5.-с.37-41.

35. Изменения в структуре и фазовом составе покрытий ПН55Т45 при эксплуатации их в условиях повышенных температур / Н.В.Рогов, И.С.Гальтман, С.В.Пономарев и др. // Порошковая металлургия 1988,-№10,-с.68-70.

36. Hellstern Е., Schultz L. Glasbildung durich mechanisches legiern.-Metal.( W.Berlin),1987.-41,№5.-482-486.

37. Патент 59-229429 Япония. Сплав с переменным типом эффекта запоминания формы и его производство / К.Капудзи, С.Такасуми. Заявлено 10.06.83. №58-104614. Опубл. 22.12.84.-МКИ С22 cl/04, В22 f3/18.

38. А.С. 1100423 СССР. Способ получения биметаллического силового элемента / П.АРадченко.

39. Процессы взаимной диффузии в сплавах /И.Б.Боровский, К.П.Гуров, И.Д.Моргунова и др.- М.:Наука, 1973.-359 с.

40. Взаимная диффузия компонентов и диаграмма состояния системы Ti-W. А.Я.Шиняев, Л.Ф.Сокирянский, С.А.Дицман и др. // Новые исследования титановых сплавов,- М.:Наука, 1965.-С.43-47.

41. Шиняев А.Я. Диффузионные процессы в сплавах,- М.:Наука, 1975.-228 с.

42. Уманский Я.С., Финкелынтейн Б.Н., Блантер М.Е. Физическое металловедение.- М.: Металлургиздат, 1949.-591 с.

43. Зайт В. Диффузия в металлах,- М.ИЛ, 1958.-381 с.

44. Гегузии Я.Е. Диффузионная зона.- М.:Наука, 1979.-267 с.

45. Лариков Л.Н., Рябов В.Р., Фальченко В.М. Диффузионные процессы в твердой фазе при сварке.- М. .Машиностроение, 1975.-189 с.

46. Угосте Ю.Э. Концентрационная зависимость коэффициента взаимной диффузии в фазах системы Си-Zn // Физика металлов и металловедение.-1968.-27, №4.-с.663-667.

47. Угосте Ю.Э., Пименов В.Н. Взаимная диффузия в упорядочивающейся латуни// Там же ,-1971.-31,№б.-с.363-367.

48. Диффузионные процессы в соединении никель-титан / Д.Г.Девойно, С.В.Воронов, В.Б.Касперович и др. // Порошковая металлургия.-Минск: Высшая школа, 1983.-с.86-87.

49. Hirano K.,Ouchi К., Reaction -Diffusion in the Ti-Ni system / J.Japan Inst. Metals, 1968.-32,№7.-p.613-618.

50. Аксенов Г.И. Основы порошковой металлургии.- Куйбышев: Куйб. книжн. изд, 1962.-160 с.

51. Скороход В.В., Солонин С.М. Физико-металлургические основы спекания порошков.-М.: Металлургия, 1984.-159 с.

52. Анциферов В.Н., Пешеренко С.Н., Курилов П.Г. Взаимная диффузия и гомогенизация в порошковых материалах,- М.: Металлургия, 1988.-152 с.

53. Козлов Ю.И., Итин В.Н. Реакционная диффузия в смеси порошков меди и алюминия // Порошковая металлургия ,-1973.-№6.-с.20-28.

54. Исследование взаимной диффузии кадмия и никеля / Н.К.Тереницев, Б.М.Позин, С.Е.Рожков и др.// Там же ,-1975.-№5.-с.87-92.

55. Шиняев А.Я., Литвинцев А.И., Пивкина О.Г. Влияние структуры материала САП на взаимную диффузию с медью при высоких давлениях //Там же .-1977.-№7.-с.17-21.

56. Вейнберг Ф. Приборы и методы физического металловедения.-М.:Мир, 1973.-427 с.

57. Глазков В.М., Вигдорович В.Н. Микротвердость металлов,-М. Металлургия, 1969.-248 с.

58. Гуров К.П. Процессы взаимной диффузии в сплавах.-М.:Наука 1975.288 с.

59. Развитие представлений о механизме реакционной диффузии / В.И.Архаров, Н.А.Баланаев, В.Н.Богословский и др. // Защитные покрытия на металлах.-Киев: Наук.Думка, 1971.-№6.-с.5-11.

60. Корнилов И.И. Титан.-М.: Наука, 1975.-308 с.

61. Buchler W.J. and Wiley R.C., TiNi-Ductile Intermetallic Compound.-Transaction of the ASM, 1962.-v.55-p.269-276.

62. Григорович B.K. Твердость и микротвердость металлов.-М.:Наука, 1976.210 с.

63. Булгаков В.З. Диффузия в металлах и сплавах.-JI.-М.:ГИТТЛ, 1949.-212 с.

64. Гуров К.П., Карташкии Б.А., Угосте Ю.Э. Взаимная диффузия в многофазных металлических системах.-М:Наука, 1981.-350 с.

65. Итин В.И., Найбороденко Ю.С. Высокотемпературный синтез интерметаллических соединений,- Томск: ТГУ, 1989.-214 с.

66. Jle Клер А.Д. Диффузия в металлах // Успехи физики металлов -М.: Металлургиздат, 1956.-т. 1.-е. 224-303.

67. Каур И., Густ В. Диффузия по границам зерен и фаз. М.: Машиностроение, 1991.-448 с.

68. ГегузинЯ.Е. Физика спекания,-М.:Наука, 1984.-311 с.

69. Бокштейн С.З. Диффузия и структура металлов // Металловедение и термическая обработка металлов.-1961.-№11.-с.10-14.

70. Дроздов И.А. Образование интерметаллидов в пористой порошковой диффузионной паре / ППДП/ титан-никель // Порошковая металлургия,-1995.-№5/6.-с.62-70.

71. Казаков В.Н., Крюков В.И. Универсальная вакуумная установка гидрирования-дегидрирования // Порошковая металлургия и металловедение материалов специального назначения.-Куйбышев: КуАИ, 1986.-С.83-86.

72. Свойства распыленных порошков сталей и сплавов / Г.И.Аксенов, И.А.Дроздов, Б.А.Борок и др. // Труды Всесоюзной науч.- технич.конф. по металлокерамическим материалам и изделиям.- Ереван: ЕПИ, 1973.-е.35-42.

73. Дроздов И.А. Рентгеноструктурное исследование распыленных порошков нержавеющей стали и жаропрочных сплавов на никелевой основе // Порошковая металлургия.- Куйбышев: КуАИ, 1977.-в.3.-е. 26-30.

74. Логвинов А.Н. Изучение спекания металлических порошков в состоянии свободной насыпки // Дис.канд .техн .наук.-Куйбышев, 1968.-208 с.

75. Дроздов И.А. Оценка выделяющейся энергии и размера критического зародыша металлической фазы при ее возникновении в процессе восстановления водородом закиси меди //Порошковая металлургия материалов с особыми свойствами,- Куйбышев: КуАИ , 1981.-е.3-8.

76. Дроздов И.А. Возможность получения аморфных металлических порошков разложением химических соединений // Порошковая металлургия и металловедение материалов специального назначения,- Куйбышев: КуАИ, 1986.-С.118-121.

77. Дроздов И.А. Структурообразование меди при восстановлении ее закиси водородом // Технология получения и исследование порошков с особыми свойствами,- Куйбышев: КуАИ, 1983.-е. 100-106.

78. Дроздов И.А. Оценка критического зародыша и состояния восстановленного металла // Порошковая металлургия и металловедение.-Куйбышев: КуАИ, 1990.-С.28-36.

79. Дроздов И.А. Структурообразование восстановленных порошков // Там же .-1990.-е. 59-62.

80. Аксенов Г.И., Дроздов И.А. Микроструктурное исследование меди, восстановленной из окалины // Физика металлов и металловедение, 1963.-т. 15, в. 4.-е.597-604.

81. Дроздов И.А. Влияние условий получения медного порошка на кинетику спекания прессовок // Дисс.канд.техн.наук.-Куйбышев: 1964.-124 с.

82. Жданов Г.С. Физика твердого тела,- М.: МГУ, 1961.-501 с.

83. Kopelman В., Nature of metall powders prepared by reduction of oxides // The Physics of powder Metallurgy. Edited by W.E.Kingston Me Grow Hill Book Company, INC, New- York, Toronto, London.-1951,-p. 120-128.

84. Коттрелл A.X. Строение металлов и сплавов,- М.: Металлургиздат, 1961.250 с.

85. Салли И.В. Физические основы формирования структуры сплавов.- М.: Металлургиздат, 1963.-210 с.

86. Делингер У, Теоретическое металловедение.-М.:Металлургиздат, 1960.310 с.

87. Физико-химические свойства элементов: Справочник.-Киев: Наук. Думка, 1965.-310 с.

88. Герасимов Я.И., Крестовников А.И., Шахов А.С. Химическая термодинамика в цветной металлургии.-М.: Металлургиздат, 1961.-т. 2,- 262 с.

89. Macland A.S., Libowitz G.G., Preparation of metallic glass powders by hydrogen charging// Mater, Lett., 1982.-1, №l.-p. 3-5.

90. Овчаренко H.H. Визуальный метод исследования кинетики окисления и разложения окислов на металлической поверхности // Порошковая металлургия,- 1961.-№4.-с. 37-41.

91. Аксенов Г.И., Дроздов И.А. Изучение спекания медных образцов, спрессованных из окисленного порошка // Там же .-1963.-№2,- с.14-21.

92. Аксенов Г.И., Логвинов А.Н., Дроздов И.А. Механизм высокотемпературного залечивания поверхностных дефектов на восстановленной меди // Порошковая металлургия .-Куйбышев: КуАИ, 1974,-в. 1.-С.71-78.

93. Аксенов Г.И., Логвинов А.Н., Дроздов И.А. Высокотемпературное металлографическое исследование спекания порошков восстановленной меди // Порошковая металлургия .-1970.- №1.-с.45-51.

94. Влияние природы титана на основные процессы изготовления и свойства спеченного технического титана / В.И.Крюков, В.Н.Казаков, Л.А.Панова и др. // Порошковая металлургия,- Куйбышев: КуАИ ,1984.-76-81.

95. Николаев А.Н. Вероятность образования скопления частиц при перемешивании порошков // Там же .-1981.-С.26-28.

96. Исследование качества смеси порошков титана и никеля при смешивании / В.П.Ревякин, Л.А.Панова, Ю.М.Лиманов и др. // Там же ,- 1981.-е. 28-32.

97. Макаров Ю.И. Аппараты для смешивания сыпучих материалов. -М.Машиностроение, 1973.-215 с.

98. Дроздов И.А. Оценка однородности смешивания порошков никеля и титана // Порошковая металлургия. 1990,- №9.- с. 25-28.

99. Фазовый состав и свойства спеченных образцов, спрессованных из порошковой смеси никеля и титана / Г.И. Аксенов, И.А.Дроздов, А.М.Сорокин и др. // Там же .-1981.-№5,- с. 39-42.

100. Аксенов Г.И., Дроздов И.А., Мерзляков A.M. Свойства пористых заготовок, полученных прессованием и спеканием порошковой смеси никеля и титана // Тезисы докл.Х1У Всесоюзной конф. по порошковой металлургии,- Киев: ИПМ АН УССР, 1979.-е. 21.

101. Аксенов Г.И., Дроздов И.А., Чернов Д.Б. Спеченный пористый никелид титана // Сверхупругость, эффект памяти и их применение в технике: Тезисы докл. Всесоюзной науч.-технич.конф.: Воронеж: ВПИ, 1982.-е. 88-89.

102. Аксенов Г.И., Минаев Е.М. Определение физико-механических свойств металлокерамических материалов на одном кольцевом образце // Порошковая металлургия .- 1965.-№3,- с. 83-87.

103. Жебынева И.Ф., Чернов Д.Б. Характеристики термомеханического возврата никелида титана // Металловедение и термическая обработка металлов,- 1975.-№10.-с. 10-13.

104. Получение никелида титана спеканием уплотненных порошковых смесей никеля с титаном за счет взаимной диффузии и без образования жидкой фазы / Г.И.Аксенов, И.А.Дроздов, Д.Б.Чернов и др. // Порошковая металлургия.-1983.-№12.-с. 40-46.

105. Белоусов O.K. Влияние термической обработки и отклонения от стехиометрии на структуру и физические свойства никелида титана // Металловедение и термическая обработка металлов .-1979,- №7.-с. 59-61.

106. Влияние ТМО на эффект «памяти» формы в сплавах титан-никель / Ю.Н.Коваль, В.И.Коломыцев, В.А.Лободюк и др. // Мартенситные превращения в металлах и сплавах: Докл. международ.конф. «СОМАТ-77». -Киев: Наук, думка, 1979.-е. 145-150.

107. Федорченко И.М., Андриевский Р.А. Основы порошковой металлургии,-Киев: АН УССР, 1961.-420 с.

108. Найбороденко Ю.С. Закономерности и механизм реакционного спекания и безгазового горения смесей металлических порошков // Дис.канд.физ.-мат.наук.-Томск, 1974.-210 с.

109. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез силицидов и соединений никеля с титаном / В.И.Итин, Ю.С.Найбороденко, А.Д.Братчиков и др. // Изв. ВУЗов: Физика.-1975.-№3.-с. 133-136.

110. Влияние горячего прессования и отжига на структуру и свойства уплотненной порошковой смеси никеля и титана / И.А.Дроздов, А.В.Сергеев, О.А.Барабанова и др. // Порошковая металлургия материалов с особыми свойствами,- Куйбышев: КуАИ, 1981.-е. 20-28.

111. Горячее прессование спеченного никелида титана / Г.И.Аксенов, И.А.Дроздов, А.А.Мельников и др. // Горячее прессование: Тезисы докл.У Всесоюзной науч.-технич.конф.- Новочеркаск: НПИ, 1982.-е.52-53.

112. Дроздов И.А. К вопросу горячего прессования порошковых смесей и спеченных заготовок // Горячее прессование: Тезисы докл.VI Всесоюзной науч.-технич.конф.- Новочеркаск: НПИ, 1985.-е. 61-62.

113. Дроздов И.А., Белоусов O.K. Исследование структурообразования при термоциклическом старении порошкового сплава, полученного горячим прессованием спеченного никелида титана // Память формы в металлах: Тезисы науч.-технич.конф.- Томск: ТГУ, 1985,- с.31.

114. Структурные превращения, физические свойства и эффекты памяти в никелиде титана и сплавах на его основе / В.Н. Хачин, Ю.И. Паскаль,

115. В.Э.Гюнтер и др.// Физика металлов и металловедение 1978,- 46, №3,- с. 511-520.

116. Токарев В.Н., Савинов А.С., Хачин В.Н. Эффект памяти формы при мартенситных превращениях в TiNi-TiCu // Там же .-1983.-56, №2.-с. 340344.

117. Buchler W.J, Jilezch J.V., Wiley R.C., Effect of Low-Temperature Phase Changes on the Mechanical Properties of Alloys near Composition TiNi- J. Appl. Phys., 1963.-v.34, №5.-p. 1475-1477.

118. Хмелевская И.Ю., Олейникова C.B., Фаткуллина Л.П. Влияние термической обработки на фазовый состав и свойства сплава ТН-1 // Сплавы со свойствами сверхупругости и памяти формы: Препринт ИМФ 9.80,- Киев: ИМФ АН УССР, 1980.-е. 34-35.

119. Судзуки Т., Масумото К. Выделение фаз при термическом старении сплава системы титан никель // Перевод №Ц-88637 статьи /япон./: Нихон Киндзоку чакки си,- 1973.-37, №1.-с. 39-43.- М.:ВЦПНТЛД, 1976,- 10 с.

120. Джексон К.М., Вагнер Г.Д., Василевский Р.И. 55-НИТИНОЛ- сплав, обладающий памятью: его металлургия, свойства и применение // Перевод №Ц-63445 A.Report NASA, Washington, 1972.-М.: ВЦПНТЛД, 1976.- 260 с.

121. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов,- М.: Металлургия, 1978.-392 с.

122. Манасевич А.А., Паскаль Ю.Н. Превращения « мартенсит-мартенсит » в никелиде титана // Физика металлов и металловедение,- 1980.—49, №4.-с. 813-817.

123. Лебединский B.C. Внутреннее трение и фазовые превращения в соединениях TiNi и NiMn // Дис.канд.технич.наук.-Воронеж, 1970,- 120 с.

124. Дроздов И.А., Уварова B.C., Щербакова О.В. Фазовый состав и твердость беспористого порошкового сплава никелид титана после закалки и старения по различным режимам // Металловедение и термическая обработка.-1993,-№8.-с. 25-27.

125. Хмелевская И.Ю., Займовский В.А. Особенности измерения твердости сплавов, проявляющих эффекты запоминания формы и сверхупругости // Необычные механические свойства сплавов: Препринт ИМФ 9.80.- Киев: ИМФ АН УССР, 1980,- с. 24-25.

126. Влияние методов и режимов горячей прокатки на свойства горячекатаного никелида титана / Дроздов И.А., В.П. Ревякин, В.В. Кузяев и др. // Горячее прессование: Тезисы докл. VI Всесоюзной науч.-технич.конф,-Новочеркасск: НПИ, 1985,- с.36-37.

127. Дроздов И.А., Кузяев В.В., Ивкушин В.А. Исследование ЭПФ горячекатаного порошкового никелида титана // Память формы в металлах : Тезисы Всесоюзной науч.-технич.конф.-Томск: ТГУ, 1985.-с.41.

128. Вассерман А.М., Кунин JI.JI., Суровый Ю.А. Определение газов в металлах. Метод восстановительного плавления в атмосфере газа носителя.-М.: Наука, 1976.-343 с.

129. Глинер Б.М. Определение механических и технологических свойств металлов,- М.: Машгиз, 1959.-158 с.

130. Дроздов И.А., Кузяев В.В. Криогенная сверхупругость термомеханически упрочненного порошкового никелида титана // Физика прочности и пластичности металлов и сплавов: Тезисы докл. XII Всесоюзной науч.-технич.конф.-Куйбышев: КПтИ, 1989.-е. 32-33.

131. Эффект памяти формы и вибростойкость порошкового никелида титана / И.А. Дроздов, В.В. Кузяев, В.Н. Вякин и др. // Физика прочности и пластичности металлов и сплавов: Тезисы докл. Всесоюзной науч.-технич.конф,- Самара: СПтИ, 1992.-С.235-236.

132. А.с. 177786 СССР. Наполнитель для вибрационной обработки / Г.И. Аксенов, И.А. Дроздов, JI.M. Оксенгендлер и др. Заявлено 8.07.1963. Опублик.18.12.1965.-Бюллетень 1.

133. Дроздов И.А., Ревякин В.П. Исследование условий получения и свойства проката из металлоабразивных материалов // Порошковая металлургия. -Куйбышев: КуАИ, 1976,-в. 2.-е. 127-136.

134. Дроздов И.А. Перспективы разработки новых спеченных материалов инструмента для физико-химических методов обработки // Теория и производство двигателей летательных аппаратов: Тезисы докл. науч.-технич.конф.-Куйбышев: КуАИ, 1977.- с. 104.

135. Исследование работоспособности абразивных кругов на металлической связке при шлифовании жаропрочных материалов / И.А. Дроздов, В.А. Барвинок, Ю.А. Копытин и др. II Там же , 1977.-е. 56.

136. Дроздов И.А., Хасанов Г.М. Влияние состава на прочностные свойства спеченного металлоабразивного материала с карбидом кремния // Тезисы докл. XIV Всесоюзной науч.-технич.конф.по порошковой металлургии,-Киев: ИПМ АН УССР, 1979.-е. 147.

137. Свойства нового спеченного металлоабразивного материала с карбидом кремния / И.А. Дроздов, Г.М.Хасанов, Ю.А.Атякшев и др. // Там же, 1979.-с.169.

138. Дроздов И.А., Атякшев Ю.А. Исследование режущей способности и износостойкости спеченного металлоабразивного материала // Порошковая металлургия,- Куйбышев: КуАИ, 1981.-в. 4.-е. 42-44.

139. Дроздов И.А. Влияние борирования на прочностные свойства металлоабразивного материала с карбидом кремния // Тезисы докладов X Всесоюзной науч.-технич.конф. по физике прочности и пластичности металлов и сплавов,- Куйбышев: КПтИ, 1983.-е. 352.

140. Дроздов И.А. Микроструктурное исследование порошкообразных отходов электроэрозионной обработки // Порошковая металлургия. Куйбышев: КуАИ, 1966. - в.26. - с.9-12.

141. А.с. 417223 СССР. Способ получения металлических гранул/ В.И.Волков, И.А.Дроздов, А.Н.Цейтлин и др. Заявлено 27.22.1972. Опубл. 28.11.1974. -Бюллетень № 8.

142. Волков В.И. Разработка метода и исследование эффективности упрочнения микрошариками деталей ГТД из титановых и жаропрочных сталей и сплавов //Дис.канд. технич. наук. Куйбышев: КПтИ, 1978. -120с.

143. Курицын В.Н. Поверхностное пластическое деформирование микрошариками как метод технологического обеспечения качества поверхностного слоя деталей ГТД из литейных сплавов//Дис.канд. технич. наук. Куйбышев: КПтИ, 1981. - 120 с.

144. А.с. 500898 СССР. Способ изготовления спеченных изделий/ Г.И. Аксенов, Е.М.Минаев, Т.И. Мрякина и др. Заявлено 01.02.1974. Опублик.30.01.1976. Бюллетень № 4.

145. Исследование влияния пористости на магнитные свойства металлокерамического пермалоя марки 50Н/ Ю.П.Орехов, И.А.Дроздов, Р.Р.Кузьмин и др. // Тезисы докл. Юбилейной науч. технич. конф.-Куйбышев: КУАИ, 1967. - с.346-347.

146. Исследование влияния режима спекания на содержание углерода, структуру, плотность и магнитные свойства металлокерамического пермалоя марки 50Н/И.А.Дроздов, В.С.Уварова, Ю.П.Орехов и др.// Там же. 1967. -с. 344-346.

147. Аксенов Г.И., Дроздов И.А. Горячее прессование магнитопроводов из смеси карбонильных порошков железа и никеля// Порошковая металлургия. 1972, - №12. - с.75-78.

148. А.с. 1482772 СССР. Способ получения титаноникелевого сплава эвтектического состава/ И.А.Дроздов, Н.Н.Дианова, Ю.М.Лиманов и др. Заявлено 13.06.1986. Опублик. 30.05.1989. -Бюл. № 20.

149. Структурообразование сплава титан-никель эвтектического состава/ В.П.Чепелева, В.Г.Делеви, Э.Д.Кузиков и др.// Порошковая металлургия. -1984.-№1.-с.66-70.

150. Панин В.Е. Новое направление в создании высокопрочных материалов методами порошковой металлургии// Перспективные технологические процессы в порошковой металлургии. Минск: Вышайшая школа, 1982. -с.117-120.

151. Полетика Т.М., Кульков С.Н. Панин В.Е. Деформация и разрушение композитов со структурнонеустойчивой связкой// Физика прочности и пластичности металлов и сплавов: Тезисы докл. XII Всесоюзной науч. -технич. конф. Куйбышев: КПтИ, 1989. - с.202.

152. Полетика Т.М., Кульков С.Н., Панин В.Е. Структура, фазовый состав и характер разрушения спеченных композиционных материалов TiC-TiNi/ Порошковая металлургия. 1983. -№ 7.-е. 54-59.

153. Дроздов И.А., Кузяев В.В. Получение пористого и беспористого порошкового никелида титана// Там же. 1985. -с.15 -16.

154. Дроздов И.А., Савинков Р.А., Кузяев В.В. Влияние технологических режимов на содержание элементов внедрения в порошковом никелиде титана// Там же. 1985. - 126-127.

155. Дроздов. И.А., Кузяев В.В. Влияние температурных и механических воздействий на проявление ЭПФ у экструдированного порошкового никелида титана// Теплофизика технологических процессов: Труды VII Всесоюзной конф. Тольятти: ТПИ, 1988. - ч.б. - с.328-329.

156. Дроздов И.А., Уварова B.C., ЩербаковаО.В. Влияниее температуры закалки на фазовый состав и твердость порошкового никелида титана// Там же. 1988. - ч.б. - с.356.

157. Дроздов И.А., Кузяев В.В. Горячая пластическая деформация беспористого горячеэкструдированного порошкового никелида титана// Физика прочности и пластичности металлов и сплавов: Тезисы докл.ХП науч.-технич. конф. Куйбышев: КПтИ, 1989. - с.62-63.

158. А.с. 1522576 СССР. Способ получения порошкового никелида титана/ И.А.Дроздов, В.В.Кузяев, М.В.Ермаков и др. Заявлено 06.02.1987.

159. Дроздов И.А. Технологические процессы получения и свойства порошкового никелида титана// Материалы с ЭПФ и их применение: Тезисы докл. науч.-технич. конф. С.-Петербуг: РАН, 1992. - с. 120.

160. Дроздов И.А., Кузяев В.В. Технологический процесс получения и свойства порошкового никелида титана с малыми добавками иттрия и лантана// Там же. 1992. - с.121.

161. Патент № 2082559 РФ, МКИ В22 г 9/02, С22 с 1/04. Способ получения титано-никелевого сплава, близкого к эквиатомному составу / И.А.Дроздов, В.В.Кузяев.- Бюл.№ 18 от 27.06.1997.