首页>
外文期刊>Расплавы
>ТЕМПЕРАТУРНЫЕ УСЛОВИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЗАИМНО-НЕПРЕРЫВНОЙ СТРУКТУРЫ НАНО-ПОРИСТОГО ЖЕЛЕЗА ПРИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОМ ДЕАЛЛОИНГЕ ФЕРРОМАРГАНЦА В РАСПЛАВЛЕННЫХ СОЛЯХ
【24h】
ТЕМПЕРАТУРНЫЕ УСЛОВИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЗАИМНО-НЕПРЕРЫВНОЙ СТРУКТУРЫ НАНО-ПОРИСТОГО ЖЕЛЕЗА ПРИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОМ ДЕАЛЛОИНГЕ ФЕРРОМАРГАНЦА В РАСПЛАВЛЕННЫХ СОЛЯХ
Нанопористые металлы,получаемые посредством деаллоинга в перколяционном режиме,имеют строение сети связок-лигаментов,с размерами пор,которые могут варьироваться от нескольких нм до нескольких мкм.Нанопористое железо и некоторые ферросплавы,содержащие марганец,могут стать чрезвычайно перспективными материалами в качестве био-деградируемых(bio-degradable)имплантов для восстановления костной ткани после переломов и других повреждений.Расплавленные соли,как электролиты,способны обеспечить ускорение перколяционного деаллоинга за счет повышенных температур,а также больших плотностей тока,достижимых в этом случае.Проведен электрохимический деаллоинг ферромарганца различного состава(Мп 30,50,70 ат.%)в расплавленных смесях хлоридов щелочных металлов.Сложное сочетание температурных и электрохимических процессов при перколяционном режиме приводит не только к образованию взаимно-непрерывных структур,но и структур дендритного типа.Прослежена эволюция структуры синтезированного нано-и ультрапористого железа в зависимости от температуры от денд-ритоподобной и ориентированной вдоль линии тока морфологии при 300°С к типичной взаимно-непрерывной(bi-continuous)нанопористой структуре с размерами пор порядка 100 нм при 400°С.Отмечена существенная активизация эффектов коагуляции,укрупнение лигаментов(coarse-graining)и утрата ориентированности вдоль линии поля.Однако при этих условиях образуется достаточно однородная по размерам взаимно-непрерывная структура(≈100 нм).Дальнейшее увеличение температуры приводит к пористому материалу с 3D иерархией пор и лигаментов при(500°С),которая отличается распределением пор разного размера от 100 до 1000 нм.Сделано наблюдение об образовании пористой структуры укрупненного,микронного масштаба при 600°С с лигаментами причудливой формы,напоминающей корень имбиря.Разделение процесса деаллоинга при 500°С и простого отжига при 600°С на две независимые стадии приводит к похожему результату,но возникающая структура обладает меньшей связностью металлических частиц.
展开▼
