Растворение железа и установление квазиравновесия в системе Fe (подложка)-Ni-Cr-Si-B (расплав покрытия) тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

1; С *" ^ 'О '/

Ж и> - -

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ ХИМИИ СИЛИКАТОВ имени И. В. ГРЕБЕНЩИКОВА

На правах рукописи

ЕФИМЕНКО Людмила Павловна

РАСТВОРЕНИЕ ЖЕЛЕЗА И УСТАНОВЛЕНИЕ КВАЗИРАВНОВЕСИЯ В СИСТЕМЕ Ре (ПОДЛОЖКА) —№—Сг—81—В (РАСПЛАВ ПОКРЫТИЯ)

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 02.00.04 — ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

АВТОРЕФ ЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1992

Работа выполнена в Институте химии силикатов Российской Академии наук им. И. В. Гребенщикова.

Научный руководитель — доктор химических наук ФИЛИПОВИЧ В. Н.

Официальные оппоненты: доктор химических наук ЖАБРЕВ В. А. кандидат химических наук ИЛЬИН А. А.

Ведущая организация — Санкт-Петербургский государственный технический Университет.

в /3~<$0 час- на заседании специализированного совета Д-003.16.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата химических наук при Институте химии силикатов Российской Академии наук по адресу: 199155, Санкт-Петербург, ул. Одоевского, д. 24, к. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИХС РАН.

Защита диссертации состоится

1992 г.

Автореферат разослан «

»

1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета к. х. н.

ЗЫКОВА Т. А.

л • •>„

;".."■■/

.) обшая характеристика работы

¡1

Актуальность. Для порсиково-абкиговой технологии формирования погсрытий вагзюе пнвчвние ккаот исолодование взаимодействия компонентов в порошковой смэси и на границе с годлоекой ;в том числе - контактного плавления исходной кслпозиции), оцон-ка скороета гомогенизации образовавшегося расплава и скорости установления термодинамически устойчивого состояния в система расплав покрытия - подлогзса.

Направленная разработка составов задитных покрытий требует знаний о влиянии отдельных компонентов на растворимость металла подложи. Выработка оптимальных реяимов формирования покрытий тзкле невозможна без знания зависимости растворимости от температуры и времени обжига.

Раотворопио заякцвэмого металла в расплаве покрытия приводит к его коррозии, т.е. влечет за собой, во-первых, нарушение задскпих свойств покрытия, во-вторых, ухудшение механических свойств зайшцаэмой конструкции в целом.

Таким образом, систематическое исследование растворения твердого металла в расплаве, установление абиих фнзико - хилI-чзских закономерностей процесса является актуальной задачей не-аргснического материаловедения.

Для выявления облик закономерностей процесса растворения была выбрана система Н1-Сг-Б1-В, нашедшая достаточно широкое приме-нениэ в практике защитных покрытий и припоев. Обладая жаростойкостью, жаропрочностью и другими ценными качествами, система тлеет и недостатки, основный из которых является повышенное растворение кэлеза в расплаве, существенно осложняющее, а в ряде случаев и полностью исключающее возможность использования данной композиции, например, в качестве припоя'для каростойких сталей и сплавов.

Паль работы состояла в установлении обвдх закономерностей процесса растворения подложки в расплаве покрытия на стадии формирования.

Для выполнения этой задачи в работе экспериментально оценена скорость контактного плавления тторойкавих смесей И1-Сг-Б1-В; изучено влияние температуры и времени обжига на содержание желе за в покрытии; выявлено влияние отдельных компонентов расплава

на растворимость гэлаза.

Старость установления состошшг; сорглдаэд»1г«осхого квазиравновесия гз слстш,:э покрыта» - пэдко::кп оцзнонв на основе диф-фуБиошоа модели. Влияние колткншггов расплава х:з растворимость г>элеза анализировалось с использованием литературных денных по термодин&'.охчеквш свойствам бзаараах расплавов.

Научная н о а и з н о проводонных еселодаваний заключается в слодущеы.

В работа впервые проведано систематическое исследование влаянпя температуры к врвглэнн обетге на содэраашкэ кэлэзэ в покрытиях система М1-Сг-81-В. Показано, что в система покрнтиэ -шдлошса устанавливается состояние тор:/.одаша:щгчвского каазкраа-ноевсия уке посла 5 шн обгига.

Выявлено влияние компонентов расплава скстег.51 Н1-Сг-2х-Е

г; а ■ппг»трг\глт^*пг»тх, ""Р ттпо с. ппг\ Лпг\ тт т.--поп*гпг!> гтптгг-тгпа^^

растворимость келвзз, никель и хром - поникает ее. Полученные экспериментальные данные интерпретированы с использованием термодинамических свойств бинарных расплавов.

По результатам работы определены пути рэгулггрования процесса растворения, позволяющие снижать как уровень растворимости нелазв в расплаве системы Н1-Сг-31-В , так и глубину коррозии защищаемого металла.

Практическая ценность работы состоит в том, что ее результаты могут быть использованы при разработке составов покрытий и выработке оптимальной технологии их формирования. Исключительно ванное значение имеет возмонность направленного регулирования процесса растворения , ток как элементы подлога®, присутствующие в составе покрытия, вляют практически на все его защитные и механические свойства.

Апробация рвботы. Результаты работы докладывались на XIV Всесоюзном совещании по наростойким покрытиям ( Одесса, 1989 ), VII Всесоюзной конференции по строению и свойствам металлических и шлаковых расплавов ( Челябинск, 1990 ), XI Всесоюзной конференции "Поверзсностные явления в расплавах и технология новых материалов" ( Киев, 1990 ),

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 работы.

Структура и объем работы. Текст дпс-сортпцки п'слпчсэ? пвэдегсгз, пять глав, зпклэчэнно, всого 112 страниц. ййЛ5юграй:ш содэргит 76 сснло:; ; число рисунков - 28, таблиц - 15. Полное число страниц - 140.

С О Д Е Р К Л К И Е РАБОТЫ.

В п о р в о Л г л а в о рЕскютрсшо соврэшнноо состоят® проблогд: кавэтякя взаимодействия твердого и вэдкого металлов, в то!л число процесса растшрония тз:ердого металла а гзздпом.

Дпн обзор ссврег.'пгаых прэдставлошгй о природо и механизме контактного плавления, используемого для получения покрытий по порсшкоЕО-обтаговой технологии.

Во второй главе излоташ основы порошково -оОпеговой технологии фор?л1роваш1я ПОКрЫТКЙ, использупцэй явлэние контакного плавиэнзя. Дано описание методов исследования структур™ попрнтий - колптэствешюго олэктрошго-сондового микроанализа, исподьсспснного для опрэдэлэния сослала фаз пгкрнтиП, сторе-омэтрического и рэнтгонофзвового анализов, измерения мпкротвэр-дости.

В третьей глава представлены экспериментальные результаты.

Показано шсокая скорость контактного плавления и гомогенизации пороакоаыг смесей. На прю.эре композиции 95 N1 - 5 31, мао.й (. сооТйиа з области твердое рсствсрсз кремния в никеле ) показано, что при температуре 1160°0, обеспечивающей появление эвтектики, бдикайшей по диаграмме состояния к никелю ( рис.1 ), б мин термообработки достаточно для палкой гомогенизации порошковой смеси и образования твердого раствора N1-31 с однородной и совершенной кристаллической решеткой.

При твмпврзтурах обжига 1060, 1Ю0°С путь систош к .равновесию лежит через последовательное образование в твэрдой фазе силицидов :

Н1231—> Н15312—> К1331—> твердый раствор

и 5 мин обжига недостаточно для гомогенизации порошковой смеси, ( т.е. достижения равновесного состояния )- в системе зафиксированы силициды никеля и твердый раствор с несовершенной, неоднородной решеткой.

Рис.1. Диаграмма состояния Ш.-Б1. Стрелками указаны пути системы 95 N1 - б Б1, мае." к равновесному состоянию.

При контактном плавлении кристаллов никеля и кремния зафиксировано практически мгновенное появление жидкой фазы при достижении температуры эксперимента Э70аС. Состав образовавшейся при контактном плавлении кидкой фазы лакит в пределах К1д312-Г11312. что указывает на появление кадкой фазы одной из низкотемпературных эвтектик К1231-М31 или К151-Ы1Б12. В процессе изотермической выдержш (2-30 мин) состав зоны взаимодействия смещается в область о большим содержанием никеля: Ш^^д-Ш-дБ^,, при этом вплотную к никелевой подложке примыкают слои силицидов Ы^БЗ.^ , Ш^Э!, образовавшихся в результате диффузии в твердой фазе. Далее следует многофазная область, образовавшаяся при кристаллизации расплава и представляющая собой смесь силицидов.

В исследованной системе ?е (подложка) - Ni.-Cr-Si.-B (расплав покрытия) первичная жидкая фаза появляется в порошковой смеси в результате контактного плавления частиц порошков (а нэ на поверхности контакта подлонка - порошковая смесь), так как

минимальные температуры эетэкткк Hi-SI (96i°C), Ni-B (1080°G) нижа минимальных температур звтектик Fe-Si (II90°C), Fe-B (П77°С). Учитывая высокую скорость контактного плавления и гомогенизации порошковой смэси, считаем, что растворение подложи происходит в расплава разновесного состава, соответствующего диаграмме состояния.

Железо, растворившееся в расплаве покрытий, при кристалли-звщпш неравномерно распределяется мапду его фазами. Все исследованные композиции имеют сложную многофазную структуру, например, покрытия ОТ.-В - двухфазные, покрытия Ni-Cr-Si-B - трах -пятифазше.

Разработаны два метода определения среднего по фазам содержания железа в покрытии Ср0 :

I. При исследовании образцов методом електронно - зондового микроанализа кзмерэннэ интенсивности характеристического рентгеновского излучения проводилось расфокусированным электронным зондом с перемещенном его по всей площади поперечного среза покрытия. Я. Расчетным путем с использованием дашшх электро1шо - зондового к стереометрического анализов :

п „• „•

г

'■"ее

I CJTe Р * ■'-т

•J— '

п

У Pá yá й

i = 1,2, ... , а ( I )

где С^ - содержание келеза в 3 - фазе ; р5, V3 - плотность и удельное содержание а объеме затвердевшего покрытия 3 - фазы ; п - количества фаз.

Представлены результаты исследования влияния температуры (Ю60-1250°С) и времини <5-30 мин) обгшта на растворение железа в расплавах Fa-B (5-10 мас.% В ), Ы1-В ( 2.0-3.7 мас.% В), 70 Ni- £0 Cr - 5 Si— 5 В, мае.л .Толщина слоя покрытий после обжига варьировалась в пределах 50-550 мкм.

При исследовании растворения келеза в расплавах Fe-B показано, что уке после 5 мин обжига концентрация железа достигает концентрации насыщения, увеличение времени обжига да 30 мин не приводит к изменению состава расплава (рис.2). Соответствие со-

става расплава ликвидусу диаграммы состояния, а также отсутствие временной зависимости однозначно указывают на установление состояния квазиравновесия в системе Ре-В-рааплав - Ре-подложка.

Рис.2. Диаграмма состояния системы Ре-В с составами покрытий Ре-В ( 5,10 мае.Ж В ), сформированных на квлезе-Армко в течение 5, 30 мин ( | ) и результаты расчета по формуле ( 9 ).

Установлено, что растворившееся в расплаве железо в процессе кристаллизации неравномерно распределяется между фазами, но состав фаз ужа после б мин обкига практически постоянен по всей толщине покрытия - от переходной зоны с подложкой до наружной поверхности. По данным стереометрического анализа с'Зъемное содержание фаз также практически постоянно по всей толщине и, следовательно, в момент окончания оОкига содержание железа в расплаве постоянно по всему объему.

В табл.1 представлены характерные для исследованных систем данные по содержанию железа в покрытиях в зависимости от времени термообработки. Видно, что при увеличении времени обжига от 5 до 60 мин содержание железа остается практически постоянным.

Таблица I.

Содержание келеза в покрытиях, сформированных на г.елэзе-Армко при П50°С , мао.%

Состав рас-, плава, тс.% Фазы Время термообработки, мин

5 15 30 60

95 N1- 5 В твердый раствор эвтектика 30, .9±3.4 30.8±3.4 31.2±3.5 31 .6+3 .5

25 .0±3.0 24.1+3.а 24.8+3.0 25 .9+3 .1

70 N1-20 Сг--5 Б1-5 В среднее по фазам 24 .5+4.9 27.2+5.5 26.1+5.3 24 ,9±5 .0

Отсутствие зависимости от времени термообработки (5-30мин) подтверждается тзкев данными рентгвнофазового анализа о стабильности фазового состава покрытий.

Постоянство содзркания железа по всей толщине покрытий системы М1-Сг-31-В, а такке отсутствие зависимости от времени а0-зкига ( 5-60 мин ) позволягат предположить, что на границе расплав покрытия - поддакка устанавливается состояние квазиравновесия уне после 5 мин обжига.

Расстояние до подложки, мкм

Рис.3. Качественная кривая распределения железа по толщине слоя расплава 70 N1-20 Сг-5 5 В.мас.й. Подложка- Ге-Армко. Обжиг при И50°С в течение 10 мин.

О диффузионно контролируемом характера процесса растворения железа е расплаве Ш.-Сг-31-В свидетельствует:

1) уменьшение содержания Евлаза при удалении от подложи в слое расплава относительно большой толщины (рис.3) - колебания около среднего значения обусловлены неравномерностью распределения железа мезхду фазами, образовавшимися при криствллизации. В случае лимитирования процесса растворения скоростью перехода атомов железа из кркоталлнчеокой решетки в расплав (или при наличии конвективного перемешивания) распределение железа по толщине слоя было бы равномерным;

2) ровная, без опережения фронта растворения по границам зерен граница раздела покрытие - подложка.

Для всех исследованных составов выявлена общая тенденция возрастания растворимости келеза в расплаве при повышении температуры формирования ( табл.2 ).

Таблица 2 .

Содержание ¡келеза в покрытиях 70 N1-20 Сг-5 Б1-5 В, мае.Ж в зввисямооти от температуры формирования. Время обкига-10 мин.

Температура фор- С^ , мас.%

мирования, °С сталь 1Х18Н9Т келезо-Армко

1060 1.4 Ч 0.5 2.1 + 0.5

1080 2.2 + 0.5 2.6 + 0.6

1100 4.2 0.9 5.7 + 1.2

1150 14.5 + 2.9 25.7 5.2

1200 25.9 + 5.2 47.7 + 9.5

Исследовано влияние компонентов расплава М-Сг-Б1-В на растворимость железа. Варьировалось как сочетание исходных компонентов ( N1-8, Ш.-СГ-В, Ы1-Б1-В ), так и их количественное соотношение в расплаве ( 50-30 N1, 0-30 Сг, 5-15 Б1, 2.0-6.7 В мае.частей ).

Увеличение содержания бора в составе композиции Я1-В приводит к резкому повышению растворимости железа ( табл.3 ).

Таблица 3. Содержание келеза в фазах покрытий Ni-B. Падлскка-жзлззо-Армко. Обляг - ИБО°С, 5 мин.

Состав расплава, кас.% Содержание жэлеза , мае

твердый раствор эвтектика

98.0 N1 - 2.0 В менее 2.0 менее 2.0

97.0 N1 - 3.0 В з.э ± 1.2 3.5 ± 1.0

96.5 N1 - 3.5 В IO.S ± 2.5 5.9 ± 2.3

96.0 N1 - 4.0 в 19.4 ± 2.9 II.6 ± ■2.5

95.5 N1 - 4.5 в 27.1 ± 3.0 19.4 ± 2.9

95.0 И1 - 5.0 в 31.0 t 3.4 24.6 ± 3.0

93.3 N1 - 6.7 в 44.2 ± 4.5 39.0 ± 3.9

Рис.4. Растворимость железа в расплавах составов, мае.частей: I - (70 Ni—S В); 2 - (70 N1-5 S1-5 В); 3 - (70 N1-20 Сг-5 В); 4 - (70 N1-20 Сг-5 S1-5 В); 5 - (50 N1-20 Сг-5 S1-5 В).

- 10 -

Данные, иллюстрирующие влияние никеля, хрома и кремния на растворимость желева представлены на рис.4. Видно, что введение кремния в состав композиций Н1-В (крутые 1,2) и Ш-Сг-В (кривые 3,4) повывает растворимость шлаза. Введение хрома в состав расплава М1-В (кривые 1,3) и К1-Б1-В (кривые-2,4) сни&ает растворимость. Уменьшение количества никеля в расплаве Ш-Сг—Б1-В при сохранении соотношения остальных компонентов повышает растворимость (кривые 4,5).

Таким образом, -установлено, что бор и кремний, как компоненты расплава, повышают, а хром и никель - понижают растворимость келева.

Четвертая глава посвящена обсуждению экспериментальных результатов.

Дано математическое описание диффузионно - контролируемого процесса растворения подложки в расплаве покрытия. В данном случае в пограничном слов расплава около твердой подложки формируется прослойка, в которой концентрация растворившегося компонента равна-концентрации насыщения С^..'

Решая уравнение диффузии для начальных и граничных условий:

С(х,0) - 0 , О < х < Ь , 9 С

• в С ■] 9 X Ь=С

( 2 )

= 0 ,

С(Ь^) = сж

( при условии, что коэффициент диффузии В не является функцией концентрации ), получаем величину, характеризующую степень насыщения расплава :

СГЬ) С„

I

с ь

/ с(х,-ь) йх =

( 3 )

3 ^ = I - У

иг1- "

п=0

(2п+1)2

ехр[

(2п+1 )2т£пх

где С(г)-средняя концентрация в расплаве растворившегося элемента подложки; С(х, 1;)-распределение концентрации растворившегося

элемента по толщине покрытия в момент времени t; Ь-толщина олоя расплава.

На рис.5 представлена номограмма зависимости величины

С(г;/С^ по формуле ( 3 ) для времени обжига 5 мин и значений D, характерных для диффузии металлов в гадком состоянии. Видно, что при оптимальных условиях формирования покрытий (толщина слоя расплава 50-200 мкм, время обзига 5-Ю йин) в случае диффузионно - контролируемого процесса растворения следует окидать достижения концентрации насыщения и установления состояния газазнрав-новесия в системе покрытие-подложка.

Таким образом, зафиксированное экспериментально установление состояния квазиравновесия в системе Ре-подлокяа-расплав покрытия после 5 мин обжига (при толщине слоя 50-500 мкм) косвенно подтверждает высказанное выше предположение о диффузионно - контролируемом характере процесса растворения.

1QQ0

i. 40

5.10* 3-10®

2- Ю'й

i'iOT* 5 • 10"®

Z000

Рис.5. Номограмма зависимости величины С(г)/Ст по формуле ( 3 ) для времени обжига 5 мин при разных значениях 0.

Экспериментальные данные по влиянию компонентов расплава Ш-0г-31-В на растворимость железа интерпретированы на основе термодинамических свойств бинарных расплавов. В приближении тео-

pirn регулярных растворов выполнен оценочный расчет растворимости Еэлэза е расплаве Ге-В. При установлении термодинамического квазиравновесия химические потенциа.ш ¡селеза в твердой подлохже и расплаве равш :

Но + Ш lnNe = Не]о + RT lnBs < 4 >

где £ и|е]о '[ ^lejo ~ химические потенциалы соответстванно чистого кристаллического иелеза и расплавленного чистого железа, кДа/моль; т|'е -коэффициенты активности квлеза соответственно в твердом растворе и расплава Fe-B ; с^ , с^е- концентрация железа соответственно в твердом растворе и расплаве Ре-В.

Так как растворимость бора в твердом келозе не превышает O.I ат.% В :

—>0 <5'

Для регулярных растворов :

rt 1п 7?е = 2 n u ( 1 - у

( е )

^eFe + UBS

где ъ - число ближайдих сосодей атома (координационное число); и - энергия смешения ; и1?еЯ,111?е1,е,иВд - энергии взаимодействия атомов друг с другом, соответственно атомов яелэзо и бора, келеза и железа, бора и Сора.

Пренебрегая зависимостью связи разноименных атомов от

состава расплава :

2 II и = Д К ° ( 7 )

Б

где д н 2 - первая парциальная энтальпия растворения бора в

Б — о

расплаве чистого железа, д Н Б = - 104.14 кДж/моль . Подставляя

( 5 ) - ( 7 ) в ( 4 > :

Д К ° (•! - с$еу + КГ Ш с|е * f(^e]0- [41}0] = о

í а )

Оставив переые дез члена разложения логарифма 1п с^е в ряд Тейлора и решая квадратичное уравнение, получаем :

rt

- 2(2 Л Н § - ИТ) [ 2 Д Н g - RT

< 9 )

Результаты расчета водичины по формуле ( 9 ) пред-

ставлены на диаграмме состояния Fe-B ( рис.2 ).

Видно, что прэдлокенная модель достаточно хорошо в целом отражает ход температурно-концентрационной зависимости растворимости яэлеза в расплаве Fe-B. Расхождение результатов расчета с экспериментальная! ¿сривымл объясняется сильным химическим ызаи-модействиом атомов келеза и бора в расплаве.

Влияние компонентов расплава Nl-Cr-SI-B на растворимость железа ннтйрпрзтироЕзлось нэ осяопя имевшихся в литературе калориметрических данных по первым парциальным энтальпиям растворения компонентов в бинарных расплавах Fe-Ni, Fe-Сг, Fe-Si, ?е-3. Повышение растворимости золеза в расплаве при увеличении в нем содераания бора и кремния связано с сильны»,? мезчастичннм взаимодействием разноименных атомов Fe-B, Fe-Si : первые парциальные энтальпии растворения для данных систем имеют отрицательные значения и по абсолютной величине превышают 100 кДн/моль. В то ке время системы Fe-Ni, Fe-Or имеют некоторые положительные отклонения от законов идеальных растворов, т.е. для образования таких расплавов необходимо затратить определенное количество тепла, что в нашем случае и приводит к уменьшению растворимости келеза при увеличении в расплаве концентрации никеля и хрома.

В пятой главе на основании полученных экспериментальных данных и их анализа предложены пути регулирования процесса растворения защищаемого металла в расплаве : I) Вводить в состав покрытия компоненты, понижающие растворимость твердого металла в расплаве. В нвшем случае покрытия Ni-Cr-Si-B и келэзной подложки - уменьшать содержание бора и кремния в составе покрытия, содержание никеля и хрома - увеличивать.

2) Вводить в состав покрытия влэмонти, кз которых состо::т зеп?:-щаэдщй металл в концентрации несколько шшэ или равной концентрации насыщения. Возможность такого пути подтворкдекв экспериментально введением добавок келозп в состав покрытия системы И1-Сг-31-В ( табл. 4 ).

Таблица 4 .

Среднее содержание кэлаза в покрытиях состава ( 70 111 - го Ог - 5 -5 Е ) - х Ре, мае.часта!:. Подложка - сталь Ш8Н9Г. Сбккг И50°С, 10 кшк

х , мае.частей 0(1;), мас.% Ре

0 14.5 ± 2.9

1.0 13.4 ± 2.7

2.5 15.0 ± 3.0 .

5.0 15.8 ± 3.2

10.0 16.0 ± 3.2

Видно, что суммарное содержание колаза в состава покрытия остается практически.постоянным. Увеличение содержания на

0.5.мае.« объясняется влиянием легирующих компонентов стали -N1, Сг, Т1, ...

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.

1. Исследовано влияние температуры ( Ю60-1250°С ) и времени

(5 - 30 мин) облита на содарканиэ келеза в расплавах Ре-В, Ш.-В, М-Сг-В, N1-51-8, К1-Сг-Б1-В.

2. Показано, что в система кэлозная подложка'- расплав покрытия Ре-В (при толщине слоя до 500 мкм) уке после 5 мин обкига устанавливается состояние термодинамического квазиравновесия по элементу подлокки : состав расплава отвечает равновесному с железом по диаграмма состояния Ре-В.

3. В системах железная подлокка - расплав покрытия N1-3, И-Ог-В, Н1-31-В , К1-Сг-Б1-В также зафиксировано равномерное распределение железа по толщине слоя уке после 5 мин обкига и постоянство содержания кедеза в процесса дальнейшей изотврмичес-кой выдержки. Нв основании полученных данных сделан вывод о дос-

Т.ГЧ5НОТ торуодтлгакического квазлраЕНовосля по долезу.

Устгаовлэко, что рп.створэгста гяэлоза в расплавах Н1-Сг-81-В контролируется ¿¿уЪфузхой. В рпг-лах теории дгфрусяп спродолэш 1Г"пто грлгитч заачовзй кооф^ционтсв дзШагз пзлезэ п пссдэло-и^жрк расплавах.

5. Т:'гг2лс::о зпяпкэ пкттаитоя рлспллва слстэг*а N1-0г-Б1-В па ргсгспсрягост« глсгоза. Зт'.етгэрияоптвльпо показано, что бар и креи-л"'Г, ксдгсязпга р-псшшва, по^зпвот, а хром и ыпсзль - попя-

:\".7г ргстг^ртст:- —зг^па.

Е"щоптс:ш оценка растворимости -елезз в рссплпвэ Ра-В' в прпЗлтаэгсгя тооргзг рэгуляршх растворов. Расчетная кривая з дос-тсточло хсрссо отрг^сот ход теягоратурно - концвптрацпепксЗ за-гт:с:г."сстп растворимости, что дает возможность использовать пер-гт:я ггарцчслыые знталыпш растворения для оиешш растпоржостл металлов в расплавах.

7. Дана штерпретация экспериментальных данных по влиянию котото-ипптсз рвовшвз П1-Сг-31-В яа растворяиость сэлеза на основе тер'одаяда-т'еских свойств бинарных расплавов Ре-В, ?е-51, Р9-111, Ре-Сг. Погашение растворимости гялеза при увеллчвкнп в расплаве концентрации бора и крешгая объяснено сильным взакмо-дойствием атомов Ре - В, Ре - 31.

3. Па результатам работы предложена способы епккения растворения г-олэзпой подлоаки п расплавах покрытий система 111-Сг-31-В - путан введения кэлэза в исходный состав покрытия, а такие путем введения компонентов (Сг,М1), с которыми взаимодействие келеза характеризуется малыми первыми парциальными энтальпиями растворения, т.е. малыми энергиями смешения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИЙ ОПУКГОКОВАНО В РАБОТАХ :

I. Ефименко Л.П., Силипович В.Н. Растворение никеля в расплаве покрытий ГИ-В. Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов. Тезисы VII Всесоюзной конференции. Челябинск. 1990, т.2, ч.2, с.233-236.

2. Ефименко Л.П., Филиповяч В.Н. Квазиравновесие в системе металл (Ре) - расплав покрытия на основе системы Н1-В. Строение и свойства ыеталличэских и шлаковых расплавов. Тезисы VII Всесоюзной конференции. Челябинск. 1990, т.2, ч.2, с.237-240

3. Филипович В.Н., Ефименко Л.П., Антонова Е.А. О закономерностях растворения подлокки при формировании защитного покрытия М-Сг-51-В на келезе и стали. Защита металлов, 1991, т.27, Н 5, с.827-830.

4. Ефименко Л.П. Растворение келеза в расплаве покрытая Я1-В. Металлы. 1992, К 2, с.216 - 219

Подписано к. печати /6.64. формат бумаги 60x84 1/16, ПО - 3 "Ленуприздата". 191104 Ленинград, Литейный пр.,

. Заказ . тирад М&ад

^печ.л. Бесплатно.

дом № 55.