Гидридные фазы, синтезированные на основе высокоэнтропийного сплава TiZrNbMoTa

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведен синтез высокоэнтропийного сплава TiZrNbMoTa с объемно-центрированной кубической решеткой. Взаимодействие сплава с водородом сопровождается образованием гидридных фаз с тетрагональной и кубической решетками. Десорбция водорода из гидрида при повышенной температуре приводит к формированию мелкодисперсного металлического порошка исходного сплава с кубической решеткой. Образцы сплава и гидридных фаз анализировали методами рентгеновской дифракции и электронной микроскопии.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. А. Лушников

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: lushnikov@hydride.chem.msu.ru
Россия, Москва, 119991

Т. В. Филиппова

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: lushnikov@hydride.chem.msu.ru
Россия, Москва, 119991

Список литературы

  1. Miracle D.B., Senkov O.N. // Acta Materialia. 2017. V. 122. P. 448. https://doi/org/10.1016/j.actamat.2016.08.081
  2. Xu Z.Q., Ma Z.L., Wang M., Chen Y.W., Tan Y.D. // Mater. Sci. Engin. A. 2019. V. 755. № 7. P. 925. https://doi/org/10.1126/science.abe5323
  3. Son S., Lee D., Kwon H., Moon J., Park K.B., Kim A., Choi J., Jeong J-H., Cho S., Kim H.S. // J. Alloys. Compd. 2023. V. 935. Р. 168089. https://doi/org/10.1016/j.jallcom.2022.168089
  4. Yao K., Zhang Y., Liu L., Zhang X., Duan K., Liu B., Qi J., Zhao Z, Wu F. // J. Alloys. Compd. 2023. V. 947. Р. 169616. https://doi/org/10.1016/j.jallcom.2022.168089
  5. Yan X., Zhang Y. // Scripta Materialia. 2020. V. 178. P. 329. https://doi/org/10.1016/j.scriptamat.2019.11.059
  6. Shen H., Zhang J., Hu J., Zhang J., Mao Y., Xiao H., Zhou X., Zu X. // Nanomaterials. 2019. V. 9. P. 248. https://doi/org/10.3390/nano90202482
  7. Gorban V.F., Krapivka N.A., Firstova S.A., Kurilenkoa D.V. // Phys. Metals Metallogr. 2018. V. 119. № 5. P. 477. https://doi/org/10.1134/S0031918X18050046
  8. Yan X.H., Li J.S., Zhang W.R., Zhang Y. // Mater. Chem. Phys. 2018. V. 210. P. 12. https://doi/org/10.1016/j.matchemphys.2017.07.078
  9. Rempel A.A., Gel’chinskii B.R. // Izvestiya. Ferrous Metall. 2020. V. 63. № 3–4. P. 248. https://doi/org/10.17073/0368-0797-2020-3-4-248-253
  10. Kunce I., Polanski M., Bystrzycki J. // Int. J. Hydrogen Energy. 2013. V. 38. Iss. 27. P. 12180. https://doi/org/10.1016/j.ijhydene.2013.05.071
  11. Kucza W. // J. Alloys Compd. 2022. V. 894. Р. 162443. https://doi/org/10.1016/j.jallcom.2021.162443
  12. Zhang Y., Zhou Y.J., Lin J.P., Chen G.L., Liaw P.K. // Adv. Eng. Mater. 2008. V. 10. P. 534. https://doi/org/10.1002/adem.200700240
  13. Zhang L.C., Chen L.Yu. // Adv. Eng. Mater. 2019. V. 21. P. 1801215. https://doi/org/10.1002/adem.201801215
  14. Pineda F., Martínez C., Martin P., Aguilar C. // Rev. Adv. Mater. Sci. 2023. V. 62. P. 1. https://doi/org/10.1515/rams-2023-0150
  15. Zlotea C., Sow M.A., Ek G., Couzinie J.P., Perriere L., Guillot I., Bourgon J., Møller K.T., Jensen T.R., Akiba E. // J. Alloys. Compd. 2019. V. 775. P. 667. https://doi/org/10.1016/j.jallcom.2018.10.108
  16. Luo H., Li Z., Raabe D. // Sci Rep. 2017. V. 29. № 7 (1). P. 9892. https://doi/org/10.1038/s41598-017-10774-4
  17. Nygårda M.M., Sławinski W.A., Ekc G., Sørbya M.H. Sahlbergc M., Keend D.A., Hauback B.C. // Acta Materialia. 2020. V. 199. P. 540. https://doi/org/10.1016/j.actamat.2020.08.045
  18. Zlotea C., Sow M.A., Ek G., Couzinié J-P. et al. // J. Alloys Compd. 2019. V. 775. P. 667. https://doi/org/10.1016/j.jallcom.2018.10.108
  19. Somenkov V.A. // Ber. Bunsen. Phys. Chem. 1972. V. 76. P. 733. https://doi/org/10.1002/CHIN.197247005
  20. Соменков В.А., Шильштейн С.Ш. // Физика металлов и металловедение. 1988. Т. 65. № 1. С. 132.
  21. Соменков В.А., Шильштейн С.Ш. // Физика металлов и металловедение. 1998. Т. 86. № 3. С. 114.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Дифрактограмма образца TiZrNbMoTa, обработанная методом Ритвельда: экспериментальный (точки) и расчетный профили (сплошная линия) (1); разность между ними (2); штрихи соответствуют брэгговским позициям.

Скачать (14KB)
3. Рис. 2. Дифрактограмма образца гидридной фазы на основе TiZrNbMoTa с количеством водорода 0.9 атомов на атом металла решетки, обработанная методом Ритвельда: экспериментальный (точки) и расчетный профили (сплошная линия) (1); разность между ними (2). Штрихи соответствуют брэгговским позициям: верхний ряд — гидридная фаза с кубической решеткой, нижний ряд — с тетрагональной решеткой.

Скачать (14KB)
4. Рис. 3. Трансформация кристаллической решетки сплава TiZrNbMoTa из ОЦК (слева) в тетрагональную (справа) при гидридообразовании.

Скачать (13KB)
5. Рис. 4. Дифрактограмма образца гидридной фазы на основе TiZrNbMoTa после десорбции водорода при температуре 673 К, обработанная методом Ритвельда: экспериментальный (точки) и расчетный профили (сплошная линия) (1); разность между ними (2); штрихи соответствуют брэгговским позициям.

Скачать (18KB)
6. Рис. 5. Дифрактограмма образца гидридной фазы на основе TiZrNbMoTa после десорбции водорода при температуре 773 К, обработанная методом Ритвельда: экспериментальный (точки) и расчетный профили (верхняя линия) (1); разность между ними (2); штрихи соответствуют брэгговским позициям.

Скачать (14KB)
7. Рис. 6. Дифрактограмма образца гидридной фазы на основе TiZrNbMoTa после десорбции водорода при температуре 973 К, обработанная методом Ритвельда. Показаны экспериментальный (точки) и расчетный профили (сплошная линия) (1); разность между ними (2); штрихи соответствуют брэгговским позициям.

Скачать (13KB)

© Российская академия наук, 2024