AZOTIROVANIE POROShKA ZhELEZA V REZhIME SVS

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Проведены экспериментальные исследования по азотированию порошков железа со сферической формой микроразмерных частиц в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС). Продукты азотирования получены в виде композиций Fe-Fe3C-FexN (х = 2—4). Доля FexN по данным рентгенофазового анализа составила не более 50 мас.%. Результаты исследования микроструктуры показали, что частицы азотированного железа представляют собой сферические композиции «ядро—оболочка», в которых ядро — железо, а оболочка — нитриды железа FexN (х = 2—4). Оболочка сфер состоит из кристаллов в виде субмикроразмерных игл.

作者简介

E. Volchenko

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН (ИСМАН)

Email: volchenko_ei@ism.ac.ru
Черноголовка

T. Barinova

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН (ИСМАН)

Черноголовка

G. Nigmatullina

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН (ИСМАН)

Черноголовка

M. Alymov

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН (ИСМАН)

Черноголовка

参考

  1. Coey, J.M.D. Magnetic nitrides / J.M.D. Coey, P.A.I. Smith // J. Magn. Magn. Maters. 1999. V.200. №1—3. P.405—424.
  2. Widenmeyer, M. Formation and decomposition of metastable a''-FeN from in situ powder neutron diffraction and thermal analysis / M. Widenmeyer, T.C. Hansen, R. Niewa // Zeitschrift fr Anorganische und Allgemeine Chemie. 2013. Bd.639. №15. S.2851—2859.
  3. Ковалев, Е.П. Низкотемпературный синтез микронных порошков нитридов системы Fe-N / Е.П. Ковалев, М.И. Алымов, А.Б. Анкудинов, А.Г. Гнедовец, В.А. Зеленский // Персп. матер. 2013. №7. С.61—66.
  4. Кардонина, Н.И. Превращения в системе Fe-N / Н.И. Кардонина, А.С. Юровских, А.С. Колпаков // МиТОМ. 2010. Т.10. №5. С.5—10.
  5. Borsa, D.M. Epitaxial growth of iron nitrides by MBE in the presence of an atomic nitrogen source / D.M. Borsa, S. Grachev, D.O. Boerma ; ed. G.C. Hadjipanayis // Magnetic Storage Systems Beyond 2000. NATO Science Ser. 2001. V.41. https://doi.org/10.1007/978-94-010-0624-8_41.
  6. Mukasyan, A.S. Nanoscale metastable o-FeN ferromagnetic materials by self-sustained reactions / A.S. Mukasyan, S. Roslyakov, J.M. Pauls, L.C. Gallington, T. Orlova, X. Liu, M. Dobrowolska, J.K. Furdyna, K.V. Manukyan // Inorg. Chem. 2019. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.8b03553.
  7. Ogawa, T. Challenge to the synthesis of a''-FeN compound nanoparticle with high saturation magnetization for rare earth free new permanent magnetic material / T. Ogawa, Y. Ogata, R. Gallaga, N. Kobayashi, N. Hayashi, Y. Kusano, S. Yamamoto, K. Kohara, M. Doi, M. Takano, M. Takahashi // Appl. Phys. Express. 2013. №6. Art.073007.
  8. Zhang, X. Thermal stability of FeN thin film on GaAs (001) substrate / X. Zhang, V. Laute, H. Ambaye, J.P. Wang // Mater. Res. Express. 2017. №4(6). Art.066401. DOI : 10.1088/2053-1591/aa72b3.
  9. Wang, J.-P. Environment-friendly bulk FeN permanent magnet : Review and prospective / Wang J.-P. // J. Magn. Magn. Mater. 2020. V.497. Art.165962.
  10. Han, M. Thermal stability of laser-produced iron nitrides / M. Han, E. Carpene, F. Landry, K.-P. Lieb, P. Schaaf // J. Appl. Phys. 2001. V.89(8). 15 April. P.4619—4624. https://doi.org/10.1063/1.1354634.
  11. Molla, S. Application of iron nitride compound as alternative permanent magnet for designing linear generators to harvest oceanic wave energy / S. Molla, O. Farrok, M.R. Islam, K.M. Muttaqi // IET Electr. Power Appl. 2020. V.14. P.762—770.
  12. Arushanov, K.A. Nanosized heterogeneous coatings of reed switch contacts on the base of iron and nickel nitrides / K.A. Arushanov, G.P. Gololobov, I.A. Zeltser, S.M. Karabanov, D.V. Suvorov // IEEE 9th Nanotechnology Materials and Devices Conference (NMDC). 2014. DOI : 10.1109/nmdc.2014.6997436.
  13. Kim, J. Iron nitride based magnetic powder synthesized by mechanical alloying of Fe-based glassy powders and solid nitrogen compounds / J. Kim, J. Hwang, S. Yi // J. Magn. Magn. Mater. 2021. V.539. Art.168329. DOI :10.1016/j.jmmm.2021.168329.
  14. Гнедовец, А.Г. Синтез микронных частиц со структурой ядро—оболочка Fe-FeN при низкотемпературном газовом азотировании порошков железа в потоке аммиака / А.Г. Гнедовец, А.Б. Анкудинов, В.А. Зеленский, Е.П. Ковалев, Х. Вишневская-Вайнерт, М.И. Алымов // Персп. матер. 2015. №12. С.62—71.
  15. Yamaguchi, T. Synthesis and characteristics of FeN powders and thin films / T. Yamaguchi, M. Sakita, M. Nakamura, T. Kobira // J. Magn. Magn. Mater. 2000. V.215. P.529—531.
  16. Luo, X. Preparation and chemical stability of iron nitride-coated iron microparticles / Luo X., Liu S. // J. Magn. Magn. Mater. 2007. V.308. P.L1—L4.
  17. Манашев, И.Р. Технология производства азотированных ферросплавов методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза / И.Р. Манашев, Т.О. Гаврилова, И.М. Шатохин, М.Х. Зиатдинов // Теория и технология металлургического производства. 2019. №4 (31). C.4—12.
  18. Зиатдинов, М.Х. Технология СВС композиционных ферросплавов. Ч.1. Металлургический СВС процесс. Синтез нитридов феррованадия и феррохрома / М.Х. Зиатдинов, И.М. Шатохин, Л.И. Леонтьев // Изв. вузов. Чер. металлургия. 2018. Т.61. №5. С.339—347.
  19. Yeh, C.L. Effects of dilution and preheating on SHS of vanadium nitride / Yeh C.L., Chuang H.C., Liu E.W., Chang Y.C. // Ceramics Intern. 2005. V.31. P.95—104. DOI : 10.1016/j.ceramint.2004.03.043.
  20. Alymov, M.I. SHS introduction of nitrogen in the composition of alloy steel under gas pressure / M.I. Alymov, D.E. Andreev, Yu.S. Vdovin, P.A. Miloserdov, V.A. Gorshkov, V.I. Yukhvid, M.Yu. Shiryaeva // Russian Metallurgy (Metally). 2020. №5. P.107—111. DOI : 10.1134/S0036029520090025.
  21. Шестопалова, Л.П. Низкотемпературное азотирование легированных сталей через нанооксидный барьер : автореф. дис. … канд. техн. наук / Шестопалова Лариса Павловна. М., МАДИ. 2009.
  22. Мержанов, А.Г. Термически сопряженные процессы самораспространяющегося высокотемпературного синтеза / А.Г. Мержанов // ДАН. 2010. Т.434. №4. С.489—492.
  23. Майдан, Д.А. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез нитридов металлов группы железа с применением азида натрия и галоидных солей аммония : автореф. дис. … канд. техн. наук / Майдан Дмитрий Александрович. Самара, 2005.
  24. Лахтин, Ю.М. Химико-термическая обработка металлов / Ю.М. Лахтин, Б.К. Арзамасов. — М. : Металлургия, 1985. 256 с.
  25. Нерсисян, Г.А. Использование силицидов титана в качестве исходных реагентов при СВ-синтезе керамических композиционных порошков TiN/SiN / Г.А. Нерсисян, Х.В. Манукян, С.Л. Харатян // Химический журнал Армении. 2003. №56. С.15—28.
  26. Shiryaev, A.A. Thermodynamic of SHS : modern approach / Shiryaev A.A. // Int. J. SHS. 1995. V.4. №4. P.351—362.
  27. Munir Z.A. Synthesis of high temperature materials by self-propagating combustion methods / Z.A. Munir //Amer. Ceram. Soc. Bull. 1988, V.67. №2. P.342—349.
  28. Eslamloo-Grami, M. Effect of porosity on the combustion synthesis of titanium nitride / M. EslamlooGrami, Z.A. Munir // J. Amer. Ceram. Soc. 1990. V.73. Art.1235.
  29. Petricek, V. Crystallographic computing system JANA2006 : General features / V. Petricek, M. Dusek, L. Palatinus // Zeitschrift fur Kristallographie — Crystalline Mater. 2014. Bd.229. №5. S.345—352. https://doi.org/10.1515/zkri-2014-1737.
  30. Дементьев, В.Б. Исследование процесса азотирования легированных сталей / В.Б. Дементьев, Т.Н. Иванова, Т.В. Ломаева // Химическая физика и мезоскопия. 2020. Т.22. №3. С.299—306.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024