Бавол О. В. Вплив термобаричної обробки на структурно-фазовий стан високовуглецевих Fe-Al-сплавів

Робота присвячена вивченню особливостей структурно-фазового стану сплавів системи Fe-Al-C після термобаричного і подальшого імпульсного лазерного впливу. Встановлено, що підвищення температури (1400-1850 °С) з одночасною дією тиску (6-8ГПа) не збільшує розчинність вуглецю в упорядкованій фазі Fe3AlCх. При одночасній дії температури і тиску в сплавах системи Fe-Al-C відбувається утворення нової фази - кубічного алмазу. В ГЦК кристалічній гратці нестехіометричної упорядкованої фази Fe4-уAlуCх стійкість каркасу із октаедрів атомів Fe в широких температурному і концентраційному інтервалах забезпечує гібридизація p електронів атомів Al і C з d електронами атомів Fe, а також p електронів атомів С з s електронами атомів Al. Встановлено енергетичну вигідність формування упорядкованої фази нестехіометричного складу Fe4-уAlуCх порівняно зі стехіометричною фазою Fe3AlC. За допомогою лазерної дії не можливо отримати фазу стехіометричного складу Fe3AlC. Встановлено, що при потужності лазерних імпульсів 10 Дж та часу дії одного імпульсу 8мс наявність алмазних кристалів в сплаві веде до диференційного осадження із плазми на поверхню високовуглецевих Fe-Al-сплавів ультрадисперсних частинок оксидів металів Fe і Al та поверх них сферичних графітових угруповань розміром 100-300 мкм.