Окиснення евтектичних високоентропійних сплавів системи Al-Cr-Fe-Co-Ni, легованих Nb та Ta

dc.contributor.advisorРокицька, Олена Анатоліївна
dc.contributor.authorСич, Денис Андрійович
dc.date.accessioned2025-06-27T11:47:16Z
dc.date.available2025-06-27T11:47:16Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractОб’єкт дослідження: евтектичні високоентропійні сплави системи Al-Cr-Fe-CoNi, леговані ніобієм (Nb) та танталом (Ta). Мета роботи: дослідити вплив легування Nb та Ta на фазовий склад, мікроструктуру та жаростійкість евтектичних високоентропійних сплавів системи AlCr-Fe-Co-Ni у вихідному стані та після тривалого високотемпературного окиснення при 900 °C та 1000 С. Методи дослідження: виготовлення сплавів методом аргонно-дугового плавлення, структурний аналіз зразків за допомогою оптичної та скануючої електронної мікроскопії, рентгеноструктурний аналіз, вимірювання мікротвердості. Результати дослідження та їх новизна: встановлено, що сплави системи Al-Cr-FeCo-Ni, леговані Nb та Ta, кристалізуються у вигляді двофазної структури: ОЦК первинних дендритів та евтектики ОЦК+С14 (Fe2Nb або Fe2Ta). Рентгеноструктурним аналізом виявлено формування різних типів оксидів в залежності від легування та температури окиснення, що і визначає жаростійкість сплавів. У приповерхневих шарах сплавів після окиснення при 900 С встановлено присутність σ-фази, при підвищенні температури до 1000 С вона зберігається у сплаві із вмістом Nb, проте зникає у сплаві з Та, що свідчить про різний температурний інтервал її існування в залежності від легування. Сфера застосування: матеріали для високотемпературних компонентів у енергетиці, авіакосмічній та ракетній техніці, а також інших галузях, що вимагають підвищеної жаро- корозійної стійкості та зносостійкості.
dc.description.abstractotherObject of study: Eutectic high-entropy alloys of the Al-Cr-Fe-Co-Ni system alloyed with niobium (Nb) and tantalum (Ta). Purpose of the work: To investigate the influence of Nb and Ta alloying on the phase composition, microstructure, and heat resistance of eutectic high-entropy alloys of the Al-Cr-Fe-Co-Ni system in the as-cast state and after prolonged high-temperature oxidation at 900 °C and 1000 °C. Research methods: Alloys were fabricated by argon arc melting. Structural analysis of samples was conducted using optical and scanning electron microscopy, X-ray diffraction analysis, and microhardness measurements. Results and novelty: It was found that Al-Cr-Fe-Co-Ni alloys alloyed with Nb and Ta crystallize into a two-phase structure consisting of body-centered cubic (BCC) primary dendrites and a BCC + C14 eutectic (Fe₂Nb or Fe₂Ta). X-ray diffraction analysis revealed the formation of different types of oxides depending on the alloying element and oxidation temperature, which determines the heat resistance of the alloys. In the near-surface layers of the alloys oxidized at 900 °C, the presence of the σ-phase was detected. At 1000 °C, the σ-phase persisted in the Nb-containing alloy but disappeared in the Ta-containing alloy, indicating a different temperature stability range of this phase depending on the alloying element. Application scope: Materials for high-temperature components in energy production, aerospace, and rocket engineering, as well as other fields requiring enhanced heat and corrosion resistance and wear resistance.
dc.format.extent80 с.
dc.identifier.citationСич, Д. А. Окиснення евтектичних високоентропійних сплавів системи Al-Cr-Fe-Co-Ni, легованих Nb та Ta : дипломна робота ... бакалавра : 132 Матеріалознавство / Сич Денис Андрійович. – Київ, 2025. – 80 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/74490
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectвисокоентропійні сплави
dc.subjectевтектичні сплави
dc.subjectжаростійкість
dc.subjectмікроструктура
dc.subjectNb
dc.subjectокиснення
dc.subjectрентгенструктурний аналіз
dc.subjectTa
dc.subjectфазовий склад
dc.subjecteutectic alloys
dc.subjectheat resistance
dc.subjecthigh-entropy alloys
dc.subjectmicrostructure
dc.subjectNB
dc.subjectoxidation
dc.subjectphase composition
dc.subjectX-ray diffraction analysis
dc.titleОкиснення евтектичних високоентропійних сплавів системи Al-Cr-Fe-Co-Ni, легованих Nb та Ta
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Sych_bakalavr.pdf
Розмір:
2.56 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format