blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2014-5-47-50blackmet-110Research ArticleМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И НАНОТЕХНОЛОГИИMATERIAL SCIENCE AND NANOTECHNOLOGIESМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НИКЕЛЬКРЕМНИЕВЫХ СПЛАВОВMECHANICAL PROPERTIES OF NICKEL-SILЛаптевА. А.LaptevA. A.

аспирант

Postgraduate

laptev85@mail.ruБеломытцевМ. Ю.BelomyttsevM. Yu.

д.т.н., профессор 

Dr. Eng., Professor

ЛаптевА. И.LaptevA. I.

д.т.н, вед.н.с. 

Leading Researcher

Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» (Москва, Россия)РоссияNational University of Science and Technology “MISIS” (MISIS) (Moscow, Russia)Russian Federation2014220320155754750Copyright © Лаптев А.А., Беломытцев М.Ю., Лаптев А.И., 20152015Лаптев А.А., Беломытцев М.Ю., Лаптев А.И.Laptev A.A., Belomyttsev M.Y., Laptev A.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/110

Никелькремниевые сплавы находят применение при изготовлении жаростойких покрытий. Однако, в связи с тем, что получение компактных образцов представляет значительные трудности, в литературе недостаточно данных по их механическим свойствам. В представленной работе разработана технология изготовления никелькремниевых сплавов для проведения механических испытаний, заключающаяся в плавлении сплава под давлением, охлаждении сплава под давлением и снижении давления. Изготовлены шлифы образцов с различным химическим составом, проведено изучение их структуры и микротвердости. В результате изучения установлено, что при увеличении содержания кремния до 30 – 40 % микротвердость никелькремниевых сплавов снижается до 5,5 – 6,0 ГПа, при дальнейшем увеличении содержания кремния микротвердость значительно повышается, что связано с появлением в структуре фаз NiSi2 и Si, имеющих высокие значения микротвердости. 

Ni – Si alloys are used in the manufacture of heat-resistant coatings. However, due to the fact that the production of compact specimens presents considerable difficulties are insufficient data in the literature on their mechanical properties. In this work, the manufacturing techniques Ni – Si alloys for mechanical testing, which consists in melting the alloy under pressure, cooling the alloy under pressure and pressure drop. Polished sample was made of samples with different chemical composition, their structure and microhardness were studied. As a result, the study found that by increasing silicon content up to 30 – 40 % microhardness Ni – Si alloys decreases to 5.5 – 6.0 GPa, with a further increase in the silicon content microhardness increases signifi cantly, due to the presence of the phase structure NiSi2 and Si, that have high microhardness values.

микротвердостьмикроструктураникелькремниевые сплавышлифыдавлениесплавлениеmicrohardnessmicrostructureNi-Si alloyspolished samplepressuremeltingReferencesJarrige I., Delaunay R., Jonnard P. // Solid state communications. 2005. Nо. 136. P. 11 − 15.Jarrige I., Delaunay R., Jonnard P. Solid state communications. 2005. № 136.pp. 11-15.Лаптев А.А., Степарёва Н.Н., Полушин Н.И., Беломытцев М.Ю. // Изв. вуз. Черная металлургия. 2011. № 1. С. 31 − 36.Laptev A.A., Steparjova N.N., Polushin N.I., Belo-mytcev M.Ju. Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij. Chernaja metallurgija. 2011. № 1. Pp. 31 – 36.Du Y., Schuster J.C. // Metall. Mater. Trans. A. 1999. Nо. 30. P. 2409 – 2418.Du Y., Schuster J.C. Experimental investigation and thermodynamic descriptions of the Ni–Si and C–Ni–Si systems. Metall. Mater. Trans. A. 1999. № 30. Pp. 2409 – 2418.Tokunaga T., Nishio K., Ohtani H., Hasebe M. // Computer Coupling of Diagrams and Thermochemistry. 2003. No. 27. P. 161 – 168.Tokunaga T., Nishio K., Ohtani H., Hasebe M. Thermodynamic assessment of the Ni–Si system by incorporating ab initio energetic calculations into the CALPHAD approach. Computer Coupling of Diagrams and Thermochemistry. 2003. № 27. Pp. 161 – 168.Самсонов Г.В., Дворнина Л.А., Рудь Б.М. Силициды. – М.: Металлургия, 1979. – 272 с.Samsonov G.V., Dvornina L.A., Rud’ B.M. Silicidy (Silicides). Moscow: Metallurgija, 1979. 272 p.Самсонов Г.В., Винницкий И.М. Тугоплавкие соединения: Справ. – М.: Металлургия, 1976. – 500 с.Samsonov G.V., Vinnickij I.M. Tugoplavkie soedinenija: Spravochnik (Refractory compounds: Handbook). Moscow: Metal-lurgija, 1976. 500 p.Елютин А.В., Беломытцев М.Ю., Лаптев А.А. и др.// Изв. вуз. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2012. № 4. С. 47 − 51.Eljutin A.V., Belomytcev M.Ju., Laptev A.A.etc. Izv. VUZov. Poroshkovaja metallurgija i funkcional’nye pokrytija. 2012. № 4. Pp. 47 – 51.Концевой Ю.А., Литвинов Ю.М., Фаттахов Э.А. Пластичность и прочность полупроводниковых материалов и структур. − М.: Радио и связь, 1982. – 240 с.Koncevoj Ju.A., Litvinov Ju.M., Fattahov Je.A. Plastichnost’ i prochnost’ poluprovodnikovyh materialov i struktur (Ductility and strength of semiconductor materials and structures). Mos-cow: Radio i svjaz’, 1982. 240 p.Коваленко В.С. Металлографические реактивы. – М.: Металлургия, 1981.Kovalenko V.S. Metallografi cheskie reaktivy (Metallographic reagents). Moscow: Metallurgija, 1981

The authors declare that there are no conflicts of interest present.