Диффузионно-термические фазовые превращения в гидриде титана, содержащем многобарьерную систему ловушек водорода
Рассмотрены диффузионно-термические фазовые превращения в модифицированном гидриде титана, содержащем многобарьерную систему ловушек водорода. Модифицирование гидрида титана проведено методом послойного электрохимического осаждения металлического титана и меди из органических и неорганических растворов их солей. Создание на поверхности гидрида титана многослойного покрытия (Ti - Cu), полученного методом электрохимического осаждения, увеличивает термостабильность металлогидридной системы на 229,7 °С. Методами рентгенофазового, рентгеноструктурного и электронно-зондового микроанализа показано постоянство фазового состава модифицированного гидрида титана в температурном интервале 100 - 700 °С. Наиболее существенные изменения в кристаллической решетке модифицированного гидрида титана происходят при температуре 500 °С за счет гидрирования модификационной титановой оболочки и блокировки микротрещин поверхности медным покрытием, изменяется период элементарной ячейки и объем кристалла гидридной фазы. Наибольшее концентрирование водорода в поверхностном слое (до 87,9 %) происходит в температурном интервале 300 - 500 °С, обеспечивающем максимальную плотность дефектов в кристаллической решетке. При 700 °С происходит снижение плотности дислокаций и уменьшение параметров ячейки кристалла, связанное с режимом отжига гидрида титана и термодиффузией водорода в объем материала. Осажденный на поверхности гидрида титана металлический титан является эффективной структурной ловушкой водорода, диффундирующего в поверхностные слои при термическом нагреве, а создание дополнительной защитной медной оболочки препятствует термической диффузии водорода в окружающую среду.