СИНТЕЗ ДИСПЕРСНОЙ СИСТЕМЫ Ti-Fe-V В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ
Титановые сплавы, с точки зрения долговечности, являются лучшей основой для многих материалов, благодаря высоким физико-механическим свойствам и коррозионной стойкости. Ванадий, как легирующий элемент, заметно повышает эластичность, износостойкость и коррозионную стойкость металлических материалов. Однако, ванадий является дорогостоящим металлом и характеризуется высокой температурой плавления, виду чего стоимость сплавов на его основе очень высока. Поэтому актуальным является разработка способов получение таких систем неметаллургическим методом, например, путем восстановления оксидов железа, титана и ванадия, или электрохимическим восстановлением ионов железа и ванадия металлическим титаном в водных растворах. При совместном присутствии ионов Fe3+ и VO3-, фтороводородной и лимонной кислот в исходном растворе, в процессе взаимодействия с дисперсным титаном происходит формирование магнитного осадка в результате соосаждения железа с ванадием. Процесс сопровождается восстановлением доноров протонов (водородная деполяризация) с образованием атомарного водорода и выделением молекулярного водорода, что создает восстановительную среду в растворе и в дисперсной металлической матрице, и, следовательно, способствует сохранению сформировавшейся металлической фазы в неокисленном состоянии. Методами рентгенофлуоресцентного анализа и рентгеновской дифрактометрии исследован элементный и фазовый состав частиц порошка синтезированной полиметаллической системы Ti-Fe-V. Обнаружено, что образец содержит металлические фазы титана, железа и ванадия. Малое количество оксидной фазы объясняется параллельным восстановлением доноров протонов (водородная деполяризация) с образованием атомарного и выделением молекулярного водорода, что создает восстановительную среду. Гранулометрические и микроскопические исследования показали, что в результате протекания процесса происходит уменьшение содержания мелкой фракции с увеличением доли более крупных частиц, т.е. имеет место растворение относительно мелких частиц титана и соосаждение металлов на более крупных частицах. Полученные дисперсные металлические системы, могут служить предшественниками объемных материалов, получаемых методом высокотемпературной консолидации.