The effect of activating co and ni additives on the mechanisms of reaction and diffusion interaction at the sintering of the TiNi-based powder PV-N55T45 | Izvestiya vuzov. Fizika. 2019. № 3. DOI: 10.17223/00213411/62/3/125

The effect of activating co and ni additives on the mechanisms of reaction and diffusion interaction at the sintering of the TiNi-based powder PV-N55T45

The influence of reaction and diffusion interactions during sintering of powder based on TiNi PV-N55T45 and Co and Ni activating additives on the microstructure features and structural phase composition of porous TiNi-based alloys in the perspective to create porous-monolithic structures was studied. By liquid-phase diffusion sintering of TiNi-based powder, porous samples were obtained with activating additives Co and Ni with concentrations of 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 at. %. It is established that the activating effect of Co is more moderate compared to Ni additives. The calculation of the heat released during the chemical reaction from the introduction of activating additives showed that the value of -∆H for the obtained porous alloys with Co additives is 28 kJ/mol, for alloys with Ni additives 52 kJ/mol. In all samples, the presence of the austenitic phase B2, the martensitic B19´, Ti2Ni, Ti4Ni2 (O, N, C) and Ti3Ni4. In the material with Ni additives, the TiNi₃ phase was additionally detected. Due to the introduction of a monolithic plate in the sintered powder system, it is possible to compensate for heat sink at a concentration of 1.5 at. % activating additive Co. This made it possible to obtain porous-monolithic structures based on an TiNi-based alloy with high quality of sintering the porous part to the monolithic one.

Download file

Counter downloads: 115

Keywords

reinforcement, porous-monolithic structure, structure, sintering, activation, powder metallurgy, Ni, Co, PV - N55T45, TiNi, TiNi-based alloy, армирование, пористо-монолитная конструкция, структура, Co, Ni, порошковая металлургия, спекание, активация, ПВ-Н55Т45, TiNi, никелид титана

Authors

Name	Organization	E-mail
Artyukhova N.V.	National Research Tomsk State University	artyukhova_nad@mail.ru
Kaftaranova M.I.	National Research Tomsk State University	kaftaranovami@gmail.com
Anikeev S.G.	National Research Tomsk State University	anikeev_sergey@mail.ru
Khodorenko V.N.	National Research Tomsk State University	hodor_val@mail.ru
Garin A.N.	National Research Tomsk State University	stik-020@mail.ru
Monogenov A.N.	National Research Tomsk State University	monogenov@mail.com
Gunther V.E.	National Research Tomsk State University	hodor_val@mail.ru

Всего: 7

References

Lekston Z. and Lagiewka E. // Arch. Mater. Sci. Eng. - 2007. - V. 28. - No. 11. - P. 665-672.

Термические константы веществ: справочник в 10 вып. Вып. 6 (Zn, Cd, Hg, Cu, Ag, Au, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt). Ч. 2. Таблицы литературных ссылок, приложения, список литературы, указатель / под ред. В.П. Глушко и др. - М.: ВИНИТИ, 1973. - 466 с.

Петьков B.B., Киреев M.B. // Металлофизика. - 1971. - Вып. 33. - С. 107-115.

Клопотов А.А., Потекаев А.И., Козлов Э.В. и др. Кристаллогеометрические и кристаллохимические закономерности образования бинарных и тройных соединений на основе титана и никеля / под ред. А.И. Потекаева. - Томск: Изд-во Томского политехнического ун-та, 2011. - 312 с.

Anikeev S.G., Artyukhova N.V., Khodorenko V.N., et al. // Shape Memory Alloys - SMA 2018. Mater. Res. Proc. - 2018. - V. 9. - P. 9-13.

Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. - М.: Химия, 1988. - 464 с.

Диаграммы состояния двойных металлических соединений: справочник: в 3 т. / под общ. ред. Н.П. Лякишева. - М.: Машиностроение, 1997. - Т. 2. - 1024 с.

Раткин И.К., Луцик А.А., Дорофеев Ю.И. и др. // Хирургия позвоночника. - 2004. - № 3. - С. 46-49.

Аникеев С.Г., Гарин А.С., Артюхова Н.В. и др. // Изв. вузов. Физика. - 2018. - Т. 61. - № 4. - С. 132-137.

Ходоренко В.Н., Аникеев С.Г., Гюнтер В.Э. // Изв. вузов. Физика. - 2014. - Т. 57. - № 6. - С. 17-23.

Артюхова Н.В., Ясенчук Ю.Ф., Kim J.S. и др. // Изв. вузов. Физика. - 2014. - Т. 57. - № 10. - С. 15-21.

Овчаренко В.В., Моногенов А.Н., Ясенчук Ю.Ф. и др. // Письма в ЖТФ. - 2006. - Т. 32. - Вып. 7. - C. 21-28.

Овчаренко В.В., Шабалин В.А. // Имплантаты с памятью формы. - 2003. - № 1-2. - С. 12-14.

Итин В.И., Найбороденко Ю.С. Высокотемпературный синтез интерметаллических соединений. - Томск: Изд-во Том. ун-та, 1989. - 214 с.

Гюнтер В.Э., Ходоренко В.Н., Чекалкин Т.Л. и др. Медицинские материалы с памятью формы. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Т. 1. / под ред. В.Э. Гюнтера. - Томск: Изд-во «НПП «МИЦ», 2011. - 534 с.