Разработка научно-технологических основ высокотемпературного синтеза механоактивированных композиционных материалов системы Ti-Al-C, подверженных гамма-облучению, для нанесения защитных покрытий

Объектом исследования являются механоактивированные и гамма-облученные порошковые смеси системы Ti-Al-С.Цель проекта – изучение процесса высокотемпературного синтеза МАХ-фаз в механоактивированных и облученных смесях системы Ti-Al-C.СВС реализован индукционным нагревом тигля с подготовленными реагентами СВЧ-индуктором. Подготовка реагентов включала механоактивацию и гамма-облучение. Составы реагентов: 1) 78% Ti + 14% Al + 8% C; 2) 80% Ti + 12% Al + 8% C; 3) 81% Ti + 10% Al + 9% C.Механоактивация указанных составов приводит к повышению диффузного фона, уменьшению интенсивностей дифракционных отражений компонентов смеси и уширению пиков. Происходит изменение параметров ячеек компонентов, и появляются микродеформации. В зависимости от соотношения компонентов структурные параметры могут как увеличиваться по сравнению с исходными, так и уменьшаться.Воздействие гамма-облучения с мощностью дозы 1 Гр/с и накопленной дозой 3·104 Гр на механокомпозиты системы Ti-Al-C вызывает несистематическое изменение кристаллических решеток элементов, что можно объяснить радиационно-стимулированной диффузией. Гамма-облучение также приводит к снижению микродеформаций, возникших после механоактивации, при этом кристаллиты компонентов остаются наноразмерными.Анализ особенностей реализации СВС в подготовленных смесях позволяет сделать вывод о том, что воздействие гамма-квантов на порошковую смесь приводит к стабилизации продуктов реакции. Наиболее рациональным составом для получения синтезированного продукта в целях дальнейшего со-здания покрытий на основе МАХ-фаз является облученный состав 80% Ti + 12% Al + 8% C. Рациональными режимами синтеза являются скорость нагрева 8 К/с при времени изотермического отжига 2 минуты.