RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Физика горения и взрыва // Архив

Физика горения и взрыва, 2023, том 59, выпуск 3, страницы 109–117 (Mi fgv938)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Конвективное горение механоактивированной смеси $\mathrm{Ti}+\mathrm{C}$ в условиях силового СВС-компактирования

Ю. В. Богатов, В. А. Щербаков

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, 142432 Черноголовка

Аннотация: Изучено влияние механической активации компонентов и внешнего давления на горение гетерогенной смеси $\mathrm{Ti}+\mathrm{C}$ в условиях СВС-компактирования. Показано, что при горении под давлением ($15$ МПа) реализуется низкоскоростной послойный режим ($4\div7$ см/с), без внешнего давления – нестационарные высокоскоростные режимы горения ($50\div70$ см/с): поверхностно-кольцевой и объемный, осуществляемые за счет конвективного тепло- и массопереноса. Предложен механизм высокоскоростного конвективного горения, основанный на зажигании гетерогенной смеси горячим примесным газом, выделяющимся в волне горения и фильтрующимся по расслойным трещинам и другим макродефектам по объему шихтовых прессовок, которые сформировались в процессе прессования порошковых смесей. Механическая активация компонентов реакционной смеси снижает плотность и прочность прессовок и повышает эффективность образования макродефектов. Внешнее давление оказывает противоположное действие, так как препятствует образованию трещин и распространению по ним горячего примесного газа. В режиме объемного горения получены консолидированные образцы карбида титана до относительной плотности $95\%$.

Ключевые слова: конвективное горение, гетерогенная смесь $\mathrm{Ti}+\mathrm{C}$, механическая активация, СВС-компактирование, примесный газ.

УДК: 621.762:621.777+620.178.15+544.45

Поступила в редакцию: 03.06.2022
Исправленный вариант: 12.07.2022
Принята в печать: 07.09.2022

DOI: 10.15372/FGV20230310


 Англоязычная версия: Combustion, Explosion and Shock Waves, 2023, 59:3, 353–361

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024