Структура и механические свойства гафния легированного оксидом иттрия

Abstract

Исследовано влияние наночастиц Y2O3 на структуру и механические свойства металлического гафния. Сканирующая электронная микроскопия и энерго-дисперсионный анализ показали, что в процессе ваку- умно-дуговой плавки наночастицы оксида иттрия растворяются и формируют твердый раствор внедрения Hf(Y,O). Исследование структуры полученных образцов показало повышение уровня внутренних микрона- пряжений, что вызывает растрескивание материала при концентрации примеси Y2O3 выше 0,3 мас. %. Установлен монотонный рост микротвердости с повышением концентрации оксида иттрия.

Досліджено вплив наночастинок Y2O3 на структуру та механічні властивості металічного гафнію. Скануюча електронна мікроскопія та енерго-дисперсійний аналіз показали, що в процесі вакуумно- дугового переплаву наночастинки оксиду ітрію розчиняються та утворюють твердий розчин занурен- ня Hf (Y, O). Дослідження структури отриманих зразків показало зростання рівня внутрішніх мікро- напружень, що викликає розтріскування матеріалу при концентрації домішки Y2O3 вище 0,3 мас. %. Встановлено монотонний зріст значення мікротвердості із збільшенням концентрації оксиду ітрію.

The influence of Y2O3 nanoparticles on structure and mechanical properties of hafnium is investigated. Scanning electron microscopy and energy dispersive analysis showed that yttria nanoparticles melt in vacuum arc forming interstitial solution Hf (Y, O). Samples structure investigation showed the growth of internal microstresses which causes material cracking with Y2O3 concentration higher than 0.3 wt. %. Hafnium microhardness is shown to be increasing with yttria content.