Особенности горения в системе 2Co–Ti–Al и свойства полуметаллического ферромагнитного сплава Гейслера Co2TiAl

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Методом высокоскоростной видеосъемки исследовано горение в системе 2Co–Ti–Al. Установлено, что горение происходит во фронтальном режиме. Определены параметры процесса. Максимальная скорость роста температуры горения с момента инициирования до максимального значения достигала 2.7 · 104 К/с. Рассчитанная по видеозаписи скорость распространения фронта составила 9.4 см/с. Обнаружен микроочаговый режим горения реакционного состава. Исследованы температурные зависимости удельного электросопротивления и магнитного момента синтезированного в режиме горения однофазного продукта Co2TiAl. Для синтезированного образца Co2TiAl значение температуры Кюри составляет Tс = (120 ± 5) К, а удельное электросопротивление при комнатной температуре – 1.35 мкОм ⋅ м. Показано, что электрические и магнитные свойства сплава Co2TiAl, полученного в режиме горения, аналогичны свойствам сплавов, полученных методом дуговой плавки.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. Л. Бусурина

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: busurina@ism.ac.ru
Россия, Черноголовка

А. Е. Сычёв

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова Российской академии наук

Email: busurina@ism.ac.ru
Россия, Черноголовка

С. Г. Вадченко

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова Российской академии наук

Email: busurina@ism.ac.ru
Россия, Черноголовка

А. В. Карпов

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова Российской академии наук

Email: busurina@ism.ac.ru
Россия, Черноголовка

Список литературы

  1. Appel F., Clemens H., Fischer F. // J. Progress Mater. Sci. 2016. V. 81. P. 55. https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2016.01.001
  2. Долуханян С.К., Алексанян А.Г., Мурадян Г.Н. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 7. С. 76. https://doi.org/10.31857/S0207401X21070037
  3. De Groot R., Mueller F., Engen P. et al // Phys. Rev. Lett. 1983. V. 50. № 25. P. 2024. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.50.2024
  4. Васильев А.Н., Бучельников В.Д., Такаги T. и др. // УФН. 2003. Т. 173. № 6. С. 577. https://doi.org/10.3367/UFNr.0173.200306a.0577
  5. Graf Т., Fecher G., Barth J. et al // J. Phys. D: Appl. Phys. 2009. V. 42. № 084003. https://doi.org/10.1088/0022-3727/42/8/084003
  6. Перевозчикова Ю.А., Коуров Н.И., Емельянова С.М. и др. // Междунар. журн. прикл. и фундамент. исслед. 2016. № 3−4. С. 539.
  7. Fadila B., Ameri M., Bensaid D. et al // J. Magn. Magn. Mater. 2018. V. 448. P. 208. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2017.06.048
  8. Koller M., Chráska T., Cinert J. et al // Mat. Des. 2017. V. 126. P. 351. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2017.04.028
  9. Zhang W., Zhao L., Qian Z. et al // J. Alloys Compd. 2007. V. 431. P. 65. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2006.05.083
  10. Итин В.И., Найбороденко Ю.С. Высокотемпературный синтез интерметаллических соединений. Томск: Изд-во Том. ун-та, 1989.
  11. Бусурина М.Л., Сычёв А.Е., Карпов А.В. и др. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 11. С. 39. https://doi.org/10.31857/S0207401X20110023
  12. Силяков С.Л., Ширяева М.Ю., Беликова А.Ф.и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 3. С. 81. https://doi.org/10.31857/S0207401X22030128
  13. Liang J., Zhu L., Wang L.V. // Light Sci Appl. 2018. V. 7. P. 42. https://doi.org/10.1038/s41377-018-0044-7
  14. Mukasyan A.S., Hwang S., Sytchev A.E. et al // Combust. Sci. Techn. 1996. V. 115. № 4−6. P. 335. https://doi.org/10.1080/00102209608935535
  15. Рогачёв А.С., Мукасьян A.C. // Физика горения и взрыва. 2015. Т. 51. № 1. С. 66.
  16. Кочетов Н.А., Сеплярский Б.С. // Хим. физика. 2023. T. 42. № 3. С. 23. https://doi.org/10.31857/S0207401X23030081
  17. Rogachev A.S., Vadchenko S.G., Sachkova N.V. et al. // Dokl. Phys. Chem. 2018. V. 478. P. 27. https://doi.org/10.1134/S0012501618020021
  18. Бусурина М.Л., Сычёв А.Е., Ковалев И.Д. и др. // Физика горения и взрыва. 2020. Т. 56. № 3. С. 78. https://doi.org/10.15372/FGV20200308
  19. Mizusaki S., Ohnishi T., Ozawa T.C. et al // Trans. Magnеt. 2011. V. 47. № 10. P. 2444. https://doi.org/10.1109/TMAG.2011.2159581
  20. Щербаков А.С., Прекул А.Ф., Поморцев Р.В. // Письма в ЖЭТФ. 1980. Т. 32. № 6. С. 425.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Видеокадры процесса СВС образца состава 2Co + Ti + Al в вакууме, полученные с помощью высокоскоростной видеокамеры.

Скачать (23KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Термограмма процесса СВС реакционной смеси состава 2Co+Ti+Al в вакууме.

Скачать (11KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Микроочаги на поверхности фронта горения состава 2Co+Ti+Al.

Скачать (7KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Фото образца до (1) и после синтеза (2).

Скачать (13KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Фотография микроструктуры поверхности шлифа образца продуктов горения смеси 2Co−Ti−Al и результаты ЭДА (мас.%).

Скачать (20KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Температурная зависимость магнитного момента М синтезированного образца Co2TiAl, охлажденного в нулевом магнитном поле и магнитном поле H = 10 кА/м.

Скачать (16KB)
Метаданные
8. Рис. 7. a – Температурная зависимость удельного электросопротивления; б − зависимость ln{σ(T)−σ0} от T−1/4 для синтезированного образца Co2TiAl.

Скачать (21KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».