Vol. 55 (2019), Issue 4, p. 26-31

DOI: 10.5281/zenodo.3369687

Термодинамическое описание химических реакций в системе титан-алюминий-гексаметилентетрамин в условиях самораспространяющегося высокотемпературного синтеза

Ющишина А.Н., Челпанов Д.И., Кускова Н.И.

Abstract

УДК 537.52:542.9:661.66

 

На основании экспериментальных и теоретических данных выполнен термодинамический анализ возможных химических реакций, протекающих в системе титан-алюминий-гексаметилентетрамин в процессе самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС). Показано, что в рассматриваемых условиях возможно преимущественное образование МАХ-фазы Ti3AlC2. Образование МАХ-фазы состава Ti2AlC вероятно при остывании материала до температур ниже 1100 К. Наибольшие отрицательные значения при Т = 298 К имеют энтальпия и энергия Гиббса реакции горения гексаметилентетрамина на воздухе, что позволяет предположить, что эта реакция является пусковой для рассматриваемого СВС процесса.

 

Ключевые слова: термодинамическое описание, самораспространяющийся высокотемпературный синтез, титан, алюминий, гексаметилентетрамин, MAX-фазы.

 

 

On the basic of experimental and theoretical data, the thermodynamic analysis of possible chemical reactions taking place in the titanium-aluminum-hexamethylenetetramine system under conditions of self-propagating high-temperature synthesis has been performed. It is shown that in the conditions under consideration, the MAX phase Ti3AlC2 can predo-minantly form, which is possible under cooling of the material at a temperature lower than 1100 K. The highest negative values at T under 298 К are those of enthalpy and Gibbs energy of the reaction of combustion of hexamethylenetetramine combustion on the air, which allow the supposition that this reaction is the starting one for the investigated synthesis process.

 

Keywords: thermodynamic analysis, self-propagating high-temperature synthesis, titanium, aluminum, hexamethylenetetramine, MAX phases.

 

 

Download full-text PDF. 157 downloads

Web-Design Web-Development SEO - eJoom Software. All rights reserved.