Проявление гидридных фазовых превращений в водородопроницаемости поликристаллического титана и циркония

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Титановые и циркониевые сплавы являются незаменимыми конструкционными материалами во многих технических приложениях благодаря уникальным механическим и физико-химическим свойствам. Титан и цирконий относятся к четвертой – “титановой” группе, благодаря чему можно ожидать сходный характер проницаемости водорода через сплавы этих металлов. Представлены сравнение и анализ результатов экспериментов по водородопроницаемости этих сплавов. Выявлено, что для обоих сплавов кинетика проникновения водорода определяется главным образом низкой скоростью поверхностных процессов и фазовыми превращениями, происходящими в результате повышения концентрации водорода. Показано, что метод водородопроницаемости может быть использован для обнаружения предельной растворимости водорода в металлах.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

Е. Денисов

Санкт-Петербургский государственный университет

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: e.denisov@spbu.ru
Ресей, г. Санкт-Петербург

В. Дмитриев

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: e.denisov@spbu.ru
Ресей, г. Санкт-Петербург

Әдебиет тізімі

  1. Khatamian D., Root J.H. // J. Nucl. Mater. 2008. V. 372. P. 106. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2007.02.010
  2. Root J.H., Fong R.W.L. // J. Nucl. Mater. 1996. V. 232. P. 75. https://doi.org/10.1016/0022-3115(96)00379-0
  3. Zanellato O., Preuss M., Buffiere J.-Y. et al. // J. Nucl. Mater. 2012. V. 420. P. 537. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2011.11.009
  4. Vizcaíno P., Santisteban J.R., Vicente Alvarez M.A. et al. // J. Nucl. Mater. 2014. V. 447. P. 82. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2013.12.025
  5. Blackmur M.S., Robson J.D., Preuss M. et al. // J. Nucl. Mater. 2015. V. 464. P. 160. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2015.04.025
  6. Une Katsumi, Ishimoto Shinji // J. Nucl. Sci. Technol. 2004. V. 41. P. 949. https://doi.org/10.1080/18811248.2004.9715569
  7. Khatamian D., Ling V.C. // J. Alloys. Compd. 1997. V. 253–254. P. 162. https://doi.org/10.1016/S0925-8388(96)02947-7
  8. Singh R.N., Mukherjee S., Gupta A., Banerjee S. // J. Alloys. Compd. 2005. V. 389. P. 102. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2004.07.048
  9. Slattery G.F. // J. Nucl. Mater. 1969. V. 32. P. 30. https://doi.org/10.1016/0022-3115(69)90139-1
  10. Sinha V.K. // J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1. 1976. V. 72. P. 134. https://doi.org/10.1039/F19767200134
  11. Coleman C.E., Ambler J.F.R. // Scripta Metallurgica. 1983. V. 17. P. 77. https://doi.org/10.1016/0036-9748(83)90074-1
  12. Cann C.D., Atrens A. // J. Nucl. Mater. 1980. V. 88. P. 42. https://doi.org/10.1016/0022-3115(80)90384-0
  13. Pan Z.L., Ritchie I.G., Puls M.P. // J. Nucl. Mater. 1996. V. 228. P. 227. https://doi.org/10.1016/S0022-3115(95)00217-0
  14. Fong R.W.L., Spooner S. // Scr. Mater. 1994. V. 30. P. 649. https://doi.org/10.1016/0956-716X(94)90445-6
  15. Paton N.E., Hickman B.S., Leslie D.H. // Metall. Trans. 1971. V. 2 (10). P. 2791. https://doi.org/10.1007/bf02813253
  16. Pan Z.L., Puls M.P., Ritchie I.G. // J. Alloys. Compd. 1994. V. 211–212. P. 245. https://doi.org/10.1016/0925-8388(94)90493-6
  17. Власов Н.М., Зазноба В.А. // ЖТФ. 2009. Т. 79. С. 49
  18. Саквин И.С. // Перспективы развития фундаментальных наук: сборник научных трудов “XVI Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых”, Томск, 23–26 апреля 2019 С. 280. http://earchive.tpu.ru/handle/11683/55850
  19. Puls M.P. // Engineering Materials. 2012. London. P. 153. https://doi.org/10.1007/978-1-4471-4195-2_5
  20. Писарев А.А., Цветков И.В., Маренков Е.Д., Ярко С.С. Проницаемость водорода через металлы: учебное пособие. М.: МИФИ, 2008. 144 с.
  21. Fukai Y. The Metal–Hydrogen System. Basic Bulk Properties. Springer ISBN 10: 3540556370 ISBN 13: 9783540556374
  22. Kearns J.J. // J. Nucl. Mater. 1967. V. 22. P. 292. https://doi.org/10.1016/0022-3115(67)90047-5
  23. Zuzek E., Abdata J.R. // Bulletin of Alloy Phase Diagrams. 1990. V. 11. P. 386. https://doi.org/10.1007/bf02843318
  24. Колачев Б.А., Ильин А.А., Лавренко В.А., Левинский Ю.В. Гидридные системы: Справочник. М.: Металлургия, 1992. 352 с.
  25. Левинский Ю.В., Патрикеев Ю.Б. Водород в металлах и интерметаллидах. М.: Научный мир, 2017. 546 с.
  26. Kearns J.J. // J. Nucl. Mater. 1967. V. 22. P. 292. https://doi.org/10.1016/0022-3115(67)90047-5
  27. San-Martin A., Manchester F.D. // Bull. Alloy Phase Diagr. 1987. V. 8. P. 30. https://doi.org/10.1007/BF02868888

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Kinetics of establishing a stationary flow of hydrogen through a zirconium membrane at a temperature of 550°C and a pressure of 16 torr (a). Kinetics of the decline of the penetrating flow after pumping hydrogen from the inlet side (b). Comparison of the kinetics of establishing a stationary flow of hydrogen through a zirconium membrane at a temperature of 550°C at pressures 16 (1) and 8.4 torr (2) (b).

Жүктеу (29KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Dependence of the penetrating flow through a zirconium alloy at 550°C and a pressure of 8.4 torr (black noisy line). The gray vertical line is the result of approximating the initial section with a quadratic dependence.

Жүктеу (10KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Dependence of the penetrating flow through a zirconium alloy with a nickel coating at 500°C and a pressure of 8.4 torr (black noisy line).

Жүктеу (10KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Values of the ultimate solubility in comparison with the data [26].

Жүктеу (22KB)
Метадеректер
6. Fig. 5. Ti–H phase diagram [27]. The concentration values corresponding to the boundaries of the phase regions defined in this work are marked with squares.

Жүктеу (15KB)
Метадеректер
7. Fig. 6. Dependence of the penetrating hydrogen flow through a titanium alloy membrane on the average hydrogen concentration in the sample at 375°C.

Жүктеу (10KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2024