Проявление гидридных фазовых превращений в водородопроницаемости поликристаллического титана и циркония

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

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.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

Е. Денисов

Санкт-Петербургский государственный университет

Autor responsável pela correspondência
Email: e.denisov@spbu.ru
Rússia, г. Санкт-Петербург

В. Дмитриев

Санкт-Петербургский государственный университет

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

Bibliografia

  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

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
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).

Baixar (29KB)
Metadados
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.

Baixar (10KB)
Metadados
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).

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

Baixar (22KB)
Metadados
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.

Baixar (15KB)
Metadados
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.

Baixar (10KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024