Формування наноструктурних порошків твердого розчину (Mо₀,₉Cr₀,₁)Si₂ у процесі твердофазного синтезу. Частина І. Вплив механоактивації на закономірності утворення твердого розчину (Mо₀,₉Cr₀,₁)Si₂

Abstract

Вивчено особливості утворення твердого розчину (Mо₀,₉Cr₀,₁)Si₂ у процесі твердофазного синтезу залежно від морфології, дисперсності та дефектності вихідних компонентів. Розглянуто вплив технологічних режимів високоенергетично ї механічної обробки на реакційну здатність вихідної суміші. Установлено, що формування твердого розчину відбувається за рахунок реакційної дифузії через проміжні стадії утворення нижчих і вищих силіцидних фаз молібдену з подальшою взаємодією їх. Через високу реакційну активність шихти при термообробці одночасно формуються тверді розчини на основі вищих силіцидних фаз молібдену двох модифікацій із подальшим поліморфним перетворенням високотемпературно ї нестабільної гексагональної фази β-MoSi₂ на низькотемпературну тетрагональну фазу α-MoSi₂.

Изучены особенности образования твердого раствора (Mо₀,₉Cr₀,₁)Si₂ в процессе твердофазного синтеза в зависимости от морфологии, дисперсности и дефектности исходных компонентов. Рассмотрено влияние технологических режимов высокоэнергетической механической обработки на реакционную способность исходной смеси. Установлено, что формирование твердого раствора происходит за счет реакционной диффузии через промежуточные стадии образования низших и высших силицидных фаз молибдена с дальнейшим их взаимодействием. За счет высокой реакционной активности шихты при термообработке одновременно формируются твердые растворы на основе высших силицидных фаз молибдена двух модификаций с последующим полиморфным превращением высокотемпературной нестабильной гексагональной фазы β-MoSi₂ в низкотемпературную тетрагональную фазу α-MoSi₂.

The features of the solid solution (Mо₀.₉Cr₀.₁)Si₂ formation through solid-phase synthesis have been investigated depending on the morphology, dispersity and defectiveness of initial components. It was considered the influence of high energy technological regimes at the reaction ability of the initial mixture. It was established that a solid solution is formed due to reaction diffusion through intermediate stages of formation of solid solutions on the basis of lower and higher phases of molybdenum silicide followed by their interaction. Formation of a solid solution under heat treatment due to the high reactivity of the initial mixture is accompanied with simultaneous formation of solid solutions based on two modifications (tetraand hexagonal) of the higher molybdenum silicide with subsequent polymorph transformation of the high-temperature unstable hexagonal β-MoSi₂ phase into the low-temperature tetragonal phase, α-MoSi₂.

Роботу виконано за фінансової підтримки УНТЦ в рамках проекту № 4182.