CC BY
116
Химия
УДК 544.5
ЗАЩИТНЫЕ ПОКРЫТИЯ И ТЕРМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ НАНОПОРОШКОВ АЛЮМИНИЯ, ПОЛУЧЕННЫХ В УСЛОВИЯХ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВЗРЫВА
А.П. Ильин, Д.В. Тихонов, О.Б. Назаренко
Томский политехнический университет E-mail: [email protected]
Проведен анализ современных способов стабилизации нанопорошков алюминия. Исследованы свойства свежеприготовленных и после 13 лет хранения нанопорошков алюминия, пассивированных путем нанесения тугоплавких соединений бора в процессе электрического взрыва проводника в газовых средах. Установлено, что неорганические покрытия (AlB2, AlN, BN) как и органические не сохраняют металлический алюминий при длительном хранении нанопорошков в нормальных условиях в условногерметичной таре.
Ключевые слова:
Нанопорошок алюминия, наночастица, пассивирование, пассивирующее покрытие, реакционная способность, нитрид бора, диборид алюминия, электрический взрыв проводника, параметры термической устойчивости.
Key words:
Аluminum nanopowder, nanoparticle, passivation, passivation coating, reactivity, boron nitride, aluminum diboride, electrical wire explosion, parameters of thermal stability.
Введение
Уменьшение размеров частиц порошков алюминия приводит к увеличению в них доли оксидов и гидроксидов [1]. Особенно быстрый рост доли оксидов (до 5...6 мас. %) наблюдался у субмикронных порошков, например, в порошке АСД-8 (диаметр частиц менее 1 мкм), а уже в нанопорошках пассивированных медленным окислением добавками воздуха в аргон удается стабилизировать лишь 85.92 мас. % алюминия [2]. Столь высокие потери металлического алюминия и нестабильное состояние нанопорошков алюминия (НПА) делает их малопригодными для практического использования [3]. Поэтому проблемой является надежное пассивирование нанопорошков с сохранением достаточного содержания металлического алюминия. Одновременно необходимо решить и проблему совместимости нанопорошков с органическими веществами. Как неорганическое вещество нанопорошок (НП) алюминия на поверхности имеет сильно полярные химические связи А1-0 в отличие от мало полярных С-Н и неполярных С-С связей в полимерах.
Целью данной работы являлся экспериментальный поиск и исследование условий получения наиболее устойчивых покрытий, их нанесение на по-
верхность наночастиц алюминия в процессе электрического взрыва проводника в среде аргона и/или азота.
1. Современные способы стабилизации нанопорошков алюминия
1.1. Состояние поверхности наночастиц алюминия При пассивировании НПА содержание кислорода по мере продвижения от поверхности наночастицы к ее центру уменьшается. Использование метода анализа элементного состава - вторичной ионной масс-спектрометрии позволило провести зондирование поверхности прессованных образцов на глубину несколько сотен нанометров [4]. Поверхность образца (спрессованная таблетка) предварительно протравливали аргоновой плазмой для очистки от газов и термически неустойчивых веществ. Анализ масс-спектров НП алюминия, полученного с помощью электрического взрыва проводников в аргоне, показал, что соотношение ионных токов (тД=27) и 16 а.е.м. (А1+ и 0+ ионы) равно 2,3:1, т. е. ионизации, большей частью, подвергаются атомы алюминия, а толщина оксидной пленки намного меньше, чем глубина зондирования образца.
Общее содержание кислорода в НПА также определяли с помощью метода резерфордовского обратного рассеяния (POP) ионов 2He2+. а-частицы имели начальную энергию ^0=1,8 МэВ, поэтому глубина зондирования прессованных образцов составляла 0,5 мм. Абсолютная точность определения содержания каждого элемента была не хуже ±5 отн. %. Согласно полученным результатам содержание кислорода в пассивированном на воздухе свежеприготовленном образце оказалось 36,7 мас. %, против 30,7 мас. % в хранившемся на воздухе НПА.
Поверхностный слой на наночастицах алюминия был также исследован с помощью рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС): глубина зондирования составляла 5 нм. Запись спектров проводили с помощью электронного спектрометра «ESCA-З» при давлении в камере энергоанализатора 1,3-10-6Па. В качестве источника рентгеновского излучения использовали магниевый анод, а в качестве внешнего стандарта - линию C1s (284,8 эВ) в спектре излучения примеси углерода. Качественный элементный состав поверхности наночастиц включал алюминий, кислород и углерод. Результаты количественной обработки РФЭС образцов приведены в табл. 1.
Таблица 1. Соотношение между алюминием и кислородом в поверхностном слое наночастиц алюминия
№ п/п Алюминийсодержащий порошок (газ-среда получения) Энергия связи, эВ Соотношение А1:0 (атомные)
C1s 01s А12р
1 НПА1 (H2) 284,8 531,7 74,3 2,0:4,5
2 НПА1 (H2) 284,8 531,8 74,3 2,0:3,3
3 НПА1 (H2) 284,8 531,6 74,2 2,0:4,8
4 НПА1 (H2) 284,8 531,9 72,7 2,0:2,1
5 НПА1 (H2) 284,8 531,1 73,0 2,0:2,1
6 НПА1 (H2) 284,8 530,9 72,2; 74,3 2,0:2,3
7 НПА1+А1203 284,8 531,3 74,3 2,0:2,9
8 АСД-4 (N2) 284,8 531,6 74,3 -
9 А1 - - 72,8 -
10 А1А - 531,0 74,9 2,0:3,0
11 ^OOH - 530,8:531,8 75,4 2,0:4,0
12 А1 (0H)3 - 532,0 75,6 2,0:6,0
Примечание
По мере возрастания порядкового номера образца время хранения возрастало
Данные [16]
Данные [16]
Согласно РФЭС сначала при пассивировании происходило увеличение содержания кислорода (обр. 1-3) в поверхностном слое, затем его содержание было меньше стехиометрического количества (обр. 4-6), чем это необходимо для формирования А1203 (2:3). Необходимо также обратить внимание на энергетическое состояние 2р-электронов атомов алюминия: если атомы алюминия образуют любую химическую связь, то энергия отрыва 2р-электрона от алюминия во всех соединениях увеличивается, по сравнению с энергией связи в метал-
лическом алюминии [5] за исключением случая образования гидридов алюминия (обр. 4-6). Таким образом, в сравнении с металлическим алюминием (ЕА12р=72,8 эВ) для образцов № 4 и 6 наблюдались (табл. 1) полосы излучения 2р-электронов с меньшей энергией, то есть атомы алюминия химически связанны с атомами водорода (гидриды алюминия). Действительно, НП алюминия содержали до 1,5 мас. % абсорбированного и адсорбированного водорода, часть которого связана в гидриды.
В ИК спектре свежеприготовленных НП присутствует полоса поглощения около 950 см-1. Согласно анализу литературных данных и расчетам по формуле Борна [6] эту полосу можно отнести к хемосорбированной молекуле кислорода в фрагменте -А1-0-0, который имеет один неспаренный электрон. С неспаренным электроном также связан синглетный сигнал в спектре поглощения электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Таким образом, при адсорбции кислорода на поверхности наночастиц алюминия образуется промежуточное пероксидное соединение. Его присутствие увеличивает долю кислорода в поверхности на начальной стадии пассивирования (табл. 1). Этот экспериментальный факт (табл. 1) объясняет образование пероксидных соединений и повышение содержание кислорода более, чем в оксиде алюминия. Другой причиной высокого содержания кислорода в поверхности может быть участие воды в процессе пассивирования и в образовании гидроксидов алюминия.
Низкое содержание металлического алюминия сужает области использования НПА в практических целях: в своем составе нанопорошок содержит до 5.7 мас. % адсорбированных и абсорбированных газов, до 5 мас. % оксидов, гидроксидов алюминия и до 92 мас. % металлического алюминия. Таким образом, получить стопроцентный нанопорошок алюминия практически невозможно. Тем не менее, пассивированый добавками воздуха в аргон, НПА активен в процессах горения, спекания и в химических реакциях [7].
1.2. Пассивирование с помощью тонких пленок
органических соединений
Другим направлением в пассивировании нанопорошков явилось нанесение на поверхность наночастиц тонких пленок органических веществ: стеариновой, олеиновой, пальмитиновой и других кислот [8]. Нанесение органических веществ решает проблему совместимости нанопорошков с полимерами, но не решает проблему повышения устойчивости НПА к окислению: температура начала разложения полимеров ниже, чем температура начала окисления НПА. Пассивирование НПА до температур 350.380 °С возможно: частицы нанопорошка до их контакта с воздухом могут быть покрыты стеариновой кислотой, растворенной в толуоле с НПА, путем химического взаимодействия с выделением Н2 [8].
Рис. 1. Термограмма НП алюминия, пассивированого стеариновой кислотой (масса навески 5,3380 мг, скорость нагрева 10 °/мин, атмосфера - воздух)
При нагревании в воздухе НПА с покрытием из стеариновой кислоты (рис. 1) после 100 °С наблюдается десорбция газов и деструкция покрытия (масса уменьшается на 2,9 мас. %). При 400 °С заметно медленное увеличение массы, переходящее в быстрый процесс (масса увеличивалась на 37,9 % за 2 мин.). При этом протекало одновременно два конкурирующих процесса: окисление алюминия и спекание наночастиц в крупные капли. Таким образом, при нагревании до 660 °С (температура плавления алюминия) окисляется большая доля НП алюминия. С 660 до 1050 °С окислялся алюминий в виде кру-
пных капель: прирост массы составлял 24,7 мас. %. Аналогичные результаты были получены после нанесения себациновой кислоты на поверхность наночастиц НПА: при 350 °С произошло полное разложение органической кислоты, что заметно по зависимости массы от температуры (ТГ), рис. 2, уменьшение массы составило 3,4 мас. %.
Попытки вводить добавки активных газов (02, ^) в аргон и в нем получать нанопорошки не дали положительных результатов: при пассивировании образовывалась защитная оболочка в виде неустойчивых к нагреву и к окислению веществ [9].
2. Материалы и методики эксперимента
Образцы НП получали на экспериментальной установке, оснащенной механизмом автоматической подачи проводника при частоте следования электрических взрывов 0,6...0,8 Гц [10].
Комбинированная схема установки показана на рис. 3. В качестве взрываемого проводника использовали алюминиевую проволоку диаметром
0,20 мм с содержанием алюминия 99,8 мас. %. На поверхность проводника наносили покрытие, состоящее из порошка аморфного бора и затвердевшего бакелитового лака. Массовая доля аморфного бора по отношению к общей массе проводника с покрытием составляла 2,6 мас. %. В качестве рабочего газа применяли аргон, азот, или смесь этих газов при различных парциальных давлениях. Условия приготовления нанопорошков представлены в табл. 2.
Рис. 2. Термограмма НП алюминия, покрытого себациновой кислотой (масса навески 5,5500 мг, скорость нагрева 10 °/мин, атмосфера - воздух)
Рис. 3. Комбинированная схема установки: 1) блок питания установки; 2) пульт управления; 3) высоковольтные кабели; 4) токовый шунт; 5) камера высоковольтного ввода; 6) проходные изоляторы; 7) разрядник; 8) взрывная камера; 9) механизм подачи проводника; 10) вентилятор; 11) фильтр-уловитель нанопорошка; 12) сборник нанопорошка; 13) форваку-умный насос; 14) баллон с газом; 15) трубопровод для сброса газа в вытяжную вентиляцию; 16) взрывающийся проводник; 17) заземленный электрод; 18) мановакууметр; 19) двигатель механизма подачи проводника; 20) пульт управления форвакуумным насосом; 21) газовые краны
Взрывы проводников проводили в режиме «быстрого взрыва» (по классификации Беннета) [11]. Осуществляли режимы электровзрыва с дуговой стадией. Величины удельной введенной энергии Щ/Щ и удельной энергии дуговой стадии Щ/Щ регулировали путем изменения зарядного напряжения и0 или длины Iвзрываемого проводника (Ж- энергия, введенная в проводник на стадии собственно взрыва; Щ - энергия, введенная в проводник на стадии дугового разряда; Щс - энергия сублимации взрываемого проводника). В работе изучали порошок, осевший в сборнике нанопорошка (рис. 3, поз. 12) и прошедший пассивирование в среде аргона с контролируемым напуском воздуха.
Таблица 2. Условия взрыва алюминиевых проводников с покрытием бором
№ обр. и0, кВ 1, мм Газ-среда Давление, Па №/№,: WJW:
1 22,0 69 Аг 0,5.105 1,86 1,30
2 27,5 69 Аг-16 %-Ы2-84 % 1,2.105 3,33 1,72
3 22,5 69 Аг 0,5.105 1,90 1,39
4 25,0 40 N2 104 2,23 3,59
5 26,0 40 N2 104 2,19 4,27
6 21,0 40 N2 104 2,86 1,82
7 13,5 40 N2 104 1,31 0,76
8 10,0 40 N2 104 1,04 0,10
Фазовый состав порошков определяли с использованием рентгеновского дифрактометра <^Ытаёги» XRD-7000. Размер и форму частиц анализировали с помощью растрового микроскопа JSM-7500FA «1ео1». Дисперсность порошков характеризовалась средним объемно-поверхностным диаметром частиц, который определяли при помощи тепловой десорбции аргона (метод БЭТ). Содержание металлического алюминия в НП и его реакционную способность определяли по параме-
трам химической активности [12]: температуре начала окисления, максимальной скорости окисления, степени окисленности НП и удельному тепловому эффекту окисления. Для определения этих параметров использовали совмещенный термоанализатор ТГА/ДСК/ДТА SDT Q600.
3. Пассивирование нанопорошков алюминия
нанесением тугоплавких соединений бора
Перспективным защитным покрытием является тугоплавкий А1В2, стандартная энтальпия образования которого составляет лишь ЛН0=-60 кДж/моль в сравнении с А1203 (ЛН0=-837 кДж/моль) и с АТЫ (ЛН0=-327 кДж/моль) [5]. Формирование защитного покрытия согласно динамике разлета продуктов происходило в условиях электрического взрыва алюминиевых проводников при взаимодействии с покрытием из бора. В среде аргона происходило образование наночастиц диаметром 80 нм с покрытием А1В2 и с температурой начала окисления 600 °С (табл. 3, образец 1). Свежеприготовленный образец 1 содержал 94,2 мас. % металлического алюминия. Значения расчетных теплот сгорания исследуемых образцов показывают, что замена оксидно-ги-дроксидной оболочки частиц оболочкой из А1В2 при окислении дает дополнительно 2.4 кДж/г теплоты.
Полученные нанопорошки алюминия (табл. 2) хранили в условно герметичной таре в течении 13 лет при 20 °С и относительной влажности 60.80 % и затем тестировали с помощью физикохимических методов анализа.
По данным электронной микроскопии (рис. 4) видно, что частицы незначительно различаются по диаметру и практически не агломерированы. В основном диаметр частиц составлял менее 100 нм. Согласно данным рентгенофазового анализа порошки имеют сложный фазовый состав и содержат только металлический алюминий и нитрид алюми-
ния, за исключением образцов № 1 и 3, фазовый состав которых представлен исключительно алюминием. При электрическом взрыве проводника в смеси аргон+азот продукты взрыва - нанопорошки наряду с металлическим алюминием содержат нитриды бора и алюминия.
Рис. 4. Фотография НП алюминия с покрытием из диборида алюминия после 13-ти лет хранения в условно герметичной таре (табл. 3и4, образец 1)
Таблица 3. Характеристики нанопорошков после 13 лет хранения в условно-герметичной таре
№ обр. Тно Ттах Содержание АІ0 5,.д, м2/г (БЭТ) №/№,:
1 550,1 591,5 76,7 31 , 3 1,86 1,30
2 519,6 570,7 66,2 16,8 3,33 1,72
3 536,8 582,4 73,9 32,0 1,90 1,39
4 536,6 584,4 76,1 - 2,23 3,59
5 549,7 600,5 73,8 - 2,19 4,27
6 559,5 599,6 72,8 - 2,86 1,82
7 581,0 617,8 75,3 - 1,31 0,76
8 573,0 614,7 76,7 - 1,04 0,10
9* 660,0 920,0 98 ,5 0,2 - -
*ПорошокАСД-4 (среднеповерхностныйдиаметр частиц 10 мкм).
Оксиды алюминия и бор в продуктах электрического взрыва не были обнаружены, по-видимому, из-за их рентгеноаморфности, либо их низкого содержания в образцах. Согласно полученным результатам (табл. 3) за время хранения содержание металлического алюминия снизилось на 8.20 мас. %, за исключением образца 2, для которого снижение составило около 30 мас. %, наиболее вероятно такое снижение содержания металлического алюминия связано с отличным от других образцов условиями хранения. Температура начала окисления (Гно) не сильно отличается для образцов с различным покрытием, и с различной дисперсностью, и составляла 550+30 °С.
Максимальная температура Тшш образцов при окислении также мало различалась и составляла 570,7.617,8 °С. Таким образом, при длительном хранении НП алюминия в условно-герметичной таре неорганические покрытия (А1В2, ЛШ, В^
не исключают окисления металлического алюминия. Тем не менее, при хранении в течение короткого времени (1.3 года) они лучше защищают НП алюминия от окисления в сравнении с покрытиями из органических кислот [14]. Процесс окисления металлического алюминия в НП в нормальных условиях специфичен и отличается тем, что окислителем является протон. Он способен проникать через любое вещество: радиус атома водорода составляет 0,053 нм, а протона - 0,877-10-6 нм, т. е. они различаются на 5 порядков.
Ранее было установлено, что в условия электрического взрыва образуются наночастицы металлов, несущие электрический заряд [15]. Рекомбинации разноименно заряженных частиц не происходит, благодаря плотному адсорбционному слою из аргона («аргоновая шуба»). При взаимодействии с компонентами атмосферы (02, N2, Н20) в металлической части наночастицы увеличивается положительный заряд за счет адсорбции молекул воды на поверхности, и её диссоциации и диффузии окислителя - протонов к металлу.
Таким образом, термодинамически разрешенный (ЛG<0) процесс окисления металлов, стоящих в ряду напряжений до водорода, тормозится разностью потенциалов внешнего отрицательно заряженного слоя и приповерхностного положительно заряженного слоя, сосредоточенного на границе раздела металл-оксид.
Выводы
1. Установлено, что покрытия нанопрошков алюминия из органических веществ (стеариновой, олеиновой, пальмитиновой и других кислот) при нагревании разлагаются при более низкой температуре (<400 °С), чем начинают окисляться нанопорошки. Неорганические покрытия (А1В2, АВД, В^ как и органические не сохраняют металлический алюминий при длительном хранении в нормальных условиях в условногерметичной таре.
2. Содержание металлического алюминия в нанопорошках после 13 лет хранения примерно одинаково для различных типов покрытий - А1В2, АВД, BN и составляет 71,45+5,25 мас. %. Исходное содержание металлического алюминия в нанопорошке с покрытием из А1В2 составляло 94,2 мас. % в сравнении с нанопорошком алюминия, пассивированном добавками воздуха в аргон, для которого содержание металлического алюминия не превышает 92 мас. %.
3. Основным окислителем нанопорошков металлов является протон, который образуется при диссоциации воды, адсорбированной из воздуха. Поэтому для замедления процесса окисления нанопорошков необходимо применять покрытие с гидрофильными свойствами и минимальной сорбционной способностью к воде. Работа выполнена с использованием оборудования научнообразовательного инновационного центра «Наноматериалы и нанотехнологии» ТПУ и научно-аналитического центра ТПУ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Федоров С.Г., Гусейнов Ш.Л., Стороженко П.А. Нанодиспер-сные порошки металлов в энергетических конденсированных системах. Российский электронный наножурнал. 2010. URL: http://issuu.com/tan130/docs/rn_2010_t5_n9—10?viewMo-de=magazine (дата обращения: 19.09.2011).
2. Ильин А.П., Проскуровская Л.Т. Окисление алюминия в ульт-радисперсном состоянии на воздухе // Порошковая металлургия. - 1990. - № 9. - С. 32-34.
3. Tepper F., Ivanov G., Lerner M., Davidovich V. Energetic formulations from nanosize metal powders // Proceedings of the International Pyrotechnics Seminar, 24th. - N.Y., 1998. - Р. 519-530.
4. Проскуровская Л.Т., Ильин А.П. Сорбированный и химически связанный кислород вУДП алюминия // Межвузовский сб. научных трудов: Физико-химия ультрадисперсных порошков. Ч. 1. - Томск: НИИ ВН при ТПИ, 1990. - С. 37-40.
5. Гурвич Л.В., Карачевцев Г.В., Кондратьев В.Н. и др. Энергии разрыва химических связей. Потенциалы ионизации и сродство к электрону. Справочник / под ред. В.Н. Кондратьева. -М.: Наука, 1974. - 351 с.
6. Ормонт Б.Ф. Введение в физическую химию и кристаллохимию полупроводников. - М.: Высшая школа, 1968. - 487 с.
7. Ильин А.П., Громов А.А. Горение алюминия и бора в сверхтонком состоянии. - Томск: Изд-во ТГУ, 2002. - 154 с.
8. Ляшко А.П., Ильин А.П., Савельев Г.Г. Модифицирование субмикронных порошков алюминия // Журнал прикладной химии. - 1993. - Т. 66. - № 6. - С. 1230-1233.
9. Перекос А.Е., Рудь А.Д., Седой В.С. Структура малых металлических частиц, синтезируемых электроразрядными методами
// В сб.: Синтез наноразмерных материалов при воздействии мощных потоков энергии на вещества / под ред. А.В. Булгакова, Н.М. Булгакова, И.М. Буракова и др. - Новосибирск: Институт теплофизики СО РАН, 2009. - С. 399-444.
10. Азаркевич Е.И., Ильин А.П., Тихонов Д.В., Яблуновский Г.В. Электровзрывной синтез ультрадисперсных порошков сплавов и интерметаллических соединений // Физика и химия обработки материалов. - 1997. - № 4. - С. 85-88.
11. Bennet F.D. High-temperature Exploding Wires // Progress in High-temperature Physics and Chemistry. - N.Y.: Pergamon Press.- 1968. - V. 2. - P. 1-63.
12. Ильин А.П., Яблуновский Г.В., Громов А.А. Об активности порошков алюминия // Физика горения и взрыва. - 2001. - Т. 37. - № 4. - С. 58-62.
13. Назаренко О.Б. Электровзрывные нанопорошки: получение, свойства, применения. - Томск: Изд-во ТГУ, 2005. - 148 с.
14. Громов А.А., Хабас Т.А., Ильин А.П. и др. Горение нанопорошков металлов / под ред. А.А. Громова. - Томск: Дельтаплан, 2008. - 382 с.
15. Ильин А.П. Развитие электровзрывной технологии получения нанопорошков в НИИ высоких напряжений при Томском политехническом университете // Известия Томского политехнического университета. - 2003. - Т. 306. - № 1. - С. 133-139.
16. Турова Н.Я. Справочные таблицы по неорганической химии / под ред. Н.С. Тамм. - Л.: Химия, 1977. - С. 70-71.
Поступила 09.08.2011 г.
УДК 546.82:539.374.2/6:66.094.3-926-217:543.573
ОСОБЕННОСТИ ОКИСЛЕНИЯ СУБМИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ТИТАНА ПРИ НАГРЕВАНИИ В ВОЗДУХЕ
А.В. Коршунов, А.П. Ильин, А.И. Лотков*, И.В. Раточка*, Т.П. Морозова, О.Н. Лыкова*
Томский политехнический университет *Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, г. Томск E-mail: [email protected]
Исследован процесс окисления в воздухе образцов титана с субмикрокристаллической структурой (средний размер элементов зеренно-субзеренной структуры 0,46 и 0,15 мкм), полученных методом пластической деформации. Показано, что в условиях деформационного воздействия в титане возрастает содержание растворенного кислорода, приводящего к стабилизации а-фа-зы и смещению температуры полиморфного перехода a-Ti^-fi-Ti в область более высоких температур. При линейном нагреве в воздухе наблюдается немонотонное изменение скорости прироста массы образцов, связанное с неравномерным характером роста зерен и миграции границ. По результатам изучения кинетики окисления Ti в изотермических условиях в интервале 600...800 °С показано, что процесс протекает вдиффузионном режиме вследствие формирования на поверхности металла плотного оксидного слоя. С уменьшением среднего размера зерна в образцах происходит понижение эффективной энергии активации процесса окисления за счет повышения диффузионной проницаемости металла. Основной кристаллической фазой, образующейся при окислении Ti в данном температурном интервале, независимо от структуры металла является ТЮ2-рутил.
Ключевые слова:
Титан, интенсивная пластическая деформация, субмикрокристаллическая структура, окисление, термогравиметрия.
Key words:
Titanium, severe plastic deformation, submicrocrystalline structure, oxidation, thermogravimetry.
Введение
Перспективы применения титана и его сплавов с мелкозернистой и субмикрокристаллической структурой связаны с улучшением ряда физикомеханических характеристик (увеличение прочно-
сти с сохранением пластичности) по сравнению с крупнозернистыми материалами. Известно, что перевод металла в субмикрокристаллическое состояние за счет различного вида деформационных воздействий сопровождается возрастанием доли
