Сучасна електрометалургія, 2023, #2, 46-56 pages
Проблеми виготовлення гідриду титану та визначення в ньому концентрацій гідрогену і домішок оксигену, нітрогену, карбону
О.М. Калинюк, Р.В. Козін, М.М. Калинюк, О.Л. Пузрін
ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
Реферат
Показано негативний вплив домішок оксигену, нітрогену, карбону при виготовленні гідриду титану. Розроблено
методики визначення в гідриді титану вмістів домішок карбону в керамічних тиглях, а оксигену і нітрогену ступінчастим нагріванням у графітових. Видалення газової фази і частини адсорбованого шару домішок з гідриду
титану дозволяє зменшити в ньому кількість домішок оксигену та нітрогену приблизно в 3 рази. Розроблено
методику визначення вмісту гідрогену в гідриді титану шляхом спалювання цієї сполуки в потоці газоподібного
оксигену з утворенням Н2О. Надано рекомендації які прилади необхідно застосовувати для аналізування гідриду титану на вміст гідрогену. Розглянуто проблему створення гідриду титану з понадстехіометричним вмістом
гідрогену. Статті, опубліковані з цієї проблеми, не наводять переконливих доказів існування таких гідридів.
Бібліогр. 34, табл. 4, рис. 5.
Ключові слова: гідрид; титан; гідроген; оксиген; нітроген; карбон; визначення
Received 6.09.2022
Список літератури
1. Duz V., Matviychuk M., Klevtsov A., Moxson V. (2017) Industrial
application of titanium hydride powder. Metal Powder
Reports, 72(1), 30–38.
2. Ивасишин О.М., Саввакин Д.Г., Матвийчук М.В. (2011)
Апробация порошков гидрированного титана производства ЗТМ К в технологических процессах порошковой металлургии. Междунар. конф. «Ті–2011 в СНГ», г. Львов,
25–28 апр. 2011, г. Киев, РИО ИМФ им. Г.В. Курдюмова
НАН Украины, сс. 322–328.
3. Ivasishin O.M., Savvakin D.G., Moxson V.S. (2007) Production
of titanium components from hydrogenated titanium
powder. Optimisation of parameters, Ti – 2007. Proc. of 11th
World Conf. on Science and Technology Titanium (Kyoto, Japan).
Japon Inst. of Metals, Vol. 1, 757–760.
4. Богуслаев В.А, Жеманюк П.Д., Овчинников А.В. и др.
(2018) Получение авиационных деталей из жаропрочных
спеченных титановых сплавов. Междунар. конф. «Титан–2018. Производство и применение в Украине», 11–13
июня 2018, г. Киев, Украина, сс. 27–32.
5. Антонюк С.А., Моляр А.Г., Калинюк А.Н. (2003) Титановые сплавы для авиационной Промышленности Украины.
Современная электрометаллургия, 1, 10–14.
6. Дехтяр А.И., Ивасишин О.М., Ковалев Д.И. и др. (2014) Особенности фазообразования при контролируемом гидрировании и дегидрировании титана разными методами. Металлофизика и новейшие технологии, 36(9), 1153–1169.
7. Ивасишин О.М., Марковский П.Е., Саввакин Д.Г. и др.
(2018) Микроструктура и свойства многослойних материалов на основе сплава Ti–6Al–4V, полученных по порошковой технологии. междунар. конф. «Титан–2018.
Производство и применение в Украине», 11–13 июня 2018,
г. Киев, сс. 57–61.
8. Прокудина В.К., Ковалев Д.Ю., Ратников В.И. и др. (2013)
Влияние условий синтеза на структуру и фазообразование при СВС -гидрировании титана. Известия вузов ПМ
и ФП, 4, 38–44.
9. Алексанян А.Г., Маилян Д.Г., Долуханян С.К. и др. (2008)
Синтез гидридов и получение сплавов в системе Ti–Hf–H.
Альтернативная энергетика и экология, 65(9), 22–26.
10. Ливанов В.А., Буханова А.А., Колачев Б.А. (1962) Водород в титане. Москва, Гос. науч. тех. издат.
11. Андриевский Р.А. (1986) Материаловедение гидридов.
Москва, Металлургия.
12. Табер А.М., Чельцова-Бебутова П.А. (1975) Гидриды переходных металлов. Москва, Мир.
13. (1973) Гидриды металлов. Мюллер В., Блекеджа Д., Пибовица Дж. (ред.). Москва, Атомиздат.
14. Баймаков Ю.В., Лебедев О.А. (1993) Титан и водовод.
Труды Ленингр. политех. инс., 223, 25–34.
15. Гвоздов С.П., Журенкова А.А. (1960) Система титан–водород. Изв. вузов, ЧМ, 9, 8–13.
16. Шаповалов В.И., Сердюк Н.П., Титков А.Л. (1983) Диаграмма состояния титан–водород. Там же, Цветные металлы, 6, 74–78.
17. Arita M., Shimizu K., Jchinose Y. (1982) Thermodynamics of
the Ti–H system. Metallurgical Transact., A, 13A, 1329–1336.
18. Кунин Л.Л., Суровой Ю.Н., Вассерман А.М. (1976) Определение газов в металлах. Москва, Наука.
19. Калинюк М.М. (2016) Визначення вмісту водню в гідридах перехідних металів 4А та 5А груп періодичної системи елементів. Метрологія та прилади, 3, 62–70.
20. Калинюк М.М. (2014) Організація процесу аналізу титанових сплавів на вміст домішок кисню, азоту, водню та
вуглецю. Там само, 2, 50–57.
21. Калинюк М.М., Ісакова С.М., Пузріна Л.Д. (2019)
Аналізування металевих порошків на вміст домішок кисню, азоту, водню. Там само, 5, 62–69.
22. Синяева Н.П., Кунин Л.Л., Вассерман А.М., Олесов Ю.Г.
(1974) Определение кислорода в продуктах гидрирования
титановых материалов. Порошковая металлургия, 12,
70–75.
23. Кутырева Г.А., Тараторкин Г.А., Коссых В.Г., Михайличенко Л.И. (1975) Определение водорода в гидриде титана методом термического разложения в вакууме. Заводская лаб., 41(1), 22–24.
24. Yu Guangcong, Zheng Liandi (1983) Determination of hydrogen
in titanium hydride and other high hydrogen speciments
by nitrogen carrier gas–high frequency hot extraction method.
Analyt. Chem., 1, 12–16.
25. Гончар В.Я., Лисакович В.А., Синяева Н.П. (1980) Рентгенографический метод определения содержания водорода
в титане. Вопр. металловед. и технол. легк. и жаропроч.
сплавов. Москва, Металлургия, 169–171.
26. Ильенко В.С., Демиденко Л.М. (1986) Экспрессное определение водорода в гидриде титана и дегидрированных
титановых порошках методом протонного магнитного
резонанса. Заводская лаб., 52(9), 36–37.
27. Алексеев Р.И., Новосад Л.Г. (1975) Диффузионно-гравиметрический метод определения водорода в гидридах.
Там же, 41(4), 451–452.
28. (2013) Oxygen and hydrogen determination in titanium hydride.
Form № 203-821-458. Appl. Bulletin, LECO Corp., Nov.
29. (2014) Oxygen and hydrogen determination in titanium hydride.
Form № 203-821-475. Ibid., Sept.
30. (1997) Carbon in Titanium and Zirconium. Form № 203-601-256. Ibid., June.
31. Лакомский В.И., Калинюк Н.Н. (1963) Растворимость
водорода в жидком титане. Автоматическая сварка, 9,
31–35.
32. Richardson F.D., Alcock C.B. (1958) Chemical equilibria.
The Physical Chemistry of Metallic Solutions and Intermetallic
Compounds, Symp., 1(9), 37‒45.
33. Sievers A. (1914) Palladium und Wasserstoff. Zeitschrift f.
Phys. Chem., 88(4), 451‒478.
34. Калинюк Н.Н. (1980) Растворимость водорода в твердом
и жидком палладии. Журнал физич. химии, 11, 2815–2818.
Реклама в цьому номері: