Управление скоростью кристаллизации в условиях контактной точечной сварки при синтезе сплавов Ti-Au; Фундаментальные проблемы современного материаловедения; Т. 19, № 4
| Parent link: | Фундаментальные проблемы современного материаловедения: научный журнал.— , 2014-.— 1811-1416 Т. 19, № 4.— 2022.— [С. 501-508] |
|---|---|
| Autor Corporativo: | |
| Outros Autores: | , , , , , |
| Resumo: | Заглавие с экрана Сплавы титана с золотом рассматриваются как перспективные для применения в стоматологии за счет их высокой твердости и биоинертности, однако данные по влиянию их состава и методов изготовления на функциональные свойства довольно ограниченны в настоящее время. С целью восполнения этого пробела, в данной работе были синтезированы шесть сплавов Ti-Au путем сплавления двух титановых пластин и тонкой золотой фольги между ними пропусканием униполярных импульсов электрического тока (процесс аналогичный контактной точечной сварке). Импульсы отличались длительностью заднего фронта на завершающем этапе процесса, так как основная цель заключалась в исследование влияния скорости охлаждения металла на микроструктуру и механические свойства формируемых сплавов. Микроструктура была исследована методом оптической микроскопии, распределение микротвердости определяли наноиндентированием модифицированной пирамидой Берковича, распределение химических элементов было определено с помощью растрового электронного микроскопа, оборудованного энергодисперсионным спектрометром с последующей статистической обработкой полученных данных Наиболее равномерное распределение золота и максимальная средняя микротвердость металла литого ядра, а также высокая прямая корреляция между этими параметрами были достигнуты при имплементации режима с наибольшей длительностью охлаждения. Во всех исследованных случаях была обнаружена неравновесная литая микроструктура, состоящая из двух фаз: твердого раствора α-Ti(Au) и интерметаллидов AuTi3, причем участки интерметаллидных включений, обладающие повышенной микротвердостью, были распределены по объему достаточно равномерно. На основании полученных результатов был сделан вывод, что представленная методика формирования и исследования сплавов является эффективным методом, позволяющим изучать металлургические процессы, протекающих в условиях высокоэнергетических воздействий, а также в лабораторных условиях разрабатывать наиболее рациональные термические циклы для их последующего внедрения в реальных промышленных технологиях. Titanium-gold alloys are considered to be promising in dentistry due to their high hardness and bioinertness. However, data on the effect of their compositions and manufacturing methods on functional properties are rather limited nowadays. In order to fill this knowledge gap, six Ti-Au alloys were synthesized by fusing two titanium plates and a thin gold foil between them by electric current flowing (a process similar to resistance spot welding) with unipolar pulses. The pulses differed in the down slope duration, since the research goal was to study the influence of the metal cooling rate on the microstructure and mechanical properties of the formed alloys. The microstructure was examined by optical microscopy, microhardness distributions were determined by nanoindentation and variations of chemical composition through the nugget volumes were assessed by EDS analysis. The most even gold distribution and the maximum average microhardness in the Ti-Au nugget, as well as a high direct correlation between these parameters, were observed after the implementation of the longest cooling duration. In all studied cases, uneven cast microstructures were found, consisting of two phases: the a-Ti(Au) solid precipitates and the AuTi3 intermetallic compounds. Such intermetallic inclusions, exhibiting increased microhardness, were distributed fairly evenly throughout the nugget volume. Based on the obtained results, it was concluded that the reported technique for the formation and study of alloys is rather effective. It enables to investigate high-rate metallurgical processes and find the most appropriate thermal cycles in laboratory conditions for their subsequent implementation in various industrial procedures. Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса |
| Idioma: | russo |
| Publicado em: |
2022
|
| Assuntos: | |
| Acesso em linha: | https://elibrary.ru/item.asp?id=50001507 https://doi.org/10.25712/ASTU.1811-1416.2022.04.009 |
| Formato: | Recurso Electrónico Livro |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=669324 |