RU2427808C1 - Heat indicating method - Google Patents

Heat indicating method Download PDF

Info

Publication number
RU2427808C1
RU2427808C1 RU2010113662/28A RU2010113662A RU2427808C1 RU 2427808 C1 RU2427808 C1 RU 2427808C1 RU 2010113662/28 A RU2010113662/28 A RU 2010113662/28A RU 2010113662 A RU2010113662 A RU 2010113662A RU 2427808 C1 RU2427808 C1 RU 2427808C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
temperature
nickel
ignition
components
Prior art date
Application number
RU2010113662/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Владимирович Ишков (RU)
Алексей Владимирович Ишков
Виктор Васильевич Иванайский (RU)
Виктор Васильевич Иванайский
Николай Тихонович Кривочуров (RU)
Николай Тихонович Кривочуров
Михаил Григорьевич Желтунов (RU)
Михаил Григорьевич Желтунов
Константин Владимирович Селиверстов (RU)
Константин Владимирович Селиверстов
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный аграрный университет" (АГАУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный аграрный университет" (АГАУ) filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный аграрный университет" (АГАУ)
Priority to RU2010113662/28A priority Critical patent/RU2427808C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2427808C1 publication Critical patent/RU2427808C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: physics. ^ SUBSTANCE: method relates to thermometry and specifically to heat indicating compositions designed to determine temperature in the working volume of furnaces or on the surface of hot metallic components without premature ignition of the said composition and with low dependence of ignition point on the composition of the mixture and quality of components. The inflammable composition used in the method is aluminium and nickel metal powder which form nickel aluminides NixAly during self-propagating high-temperature synthesis. Synthesis is carried out in thermal explosion mode and metals are taken in the following amounts, wt %: aluminium powder 13-58, nickel powder - the rest. Use of the disclosed method enables reliable display of a temperature close to 660C. ^ EFFECT: avoiding premature ignition of the heat indicting composition, low dependence of the ignition point on the composition of the mixture and quality of components, and wider range of possible heat indication. ^ 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к термометрии, а именно к термоиндикаторным составам, предназначенным для определения температуры в рабочем объеме печей или на поверхности нагретых металлических деталей в металлургии, машиностроении и термической металлообработке.The invention relates to thermometry, in particular to thermo-indicator compositions intended for determining the temperature in the working volume of furnaces or on the surface of heated metal parts in metallurgy, mechanical engineering and thermal metal processing.

Известны различные способы измерения температуры на поверхности или в объеме, основанные на обратимых физических или физико-химических процессах, протекающих под воздействием температуры в материалах, из которых изготавливается рабочее тело или термочувствительные элементы специальных контактных или бесконтактных измерительных приборов (тепловое расширение или сжатие вещества в жидкостных и газовых термометрах, изменение сопротивления проводника или полупроводника в термоэлектрических термометрах и термометрах сопротивления, изменение электродвижущей силы в спаях термопар, изменение излучательной способности нагретого тела в пирометрии и пр.) [Кулаков М.В. Технологические измерения и приборы для химических производств. 3 изд. - М.: 1983. С.38-85; Промышленные приборы и средства автоматизации. Справочник. / Под ред. В.В.Черенкова. - Л.: 1987. С.27-46], однако, несмотря на широкое использование устройств, реализующих эти способы, в отдельных случаях их применение не позволяет получить требуемую информацию о температуре объекта, либо сопряжено с большими техническими трудностями (исследование температурных градиентов в объеме и на поверхности, термометрия внутри агрегатов или на подвижных деталях, измерение температуры в труднодоступных зонах).There are various methods of measuring temperature on the surface or in volume, based on reversible physical or physico-chemical processes that occur under the influence of temperature in the materials from which the working fluid or heat-sensitive elements of special contact or non-contact measuring devices are made (thermal expansion or compression of a substance in liquid and gas thermometers, a change in the resistance of a conductor or semiconductor in thermoelectric thermometers and resistance thermometers, and Menen electromotive force in the junctions of the thermocouple, change the emissivity of the heated body in pyrometry, etc.) [Kulakov MV Technological measurements and devices for chemical production. 3rd ed. - M .: 1983. S.38-85; Industrial devices and automation equipment. Directory. / Ed. V.V. Cherenkova. - L .: 1987. P.27-46], however, despite the wide use of devices that implement these methods, in some cases their use does not allow to obtain the required information about the temperature of the object, or is fraught with great technical difficulties (the study of temperature gradients in volume and on the surface, thermometry inside the units or on moving parts, temperature measurement in hard-to-reach areas).

Для устранения указанных трудностей и упрощения измерений был разработан способ цветовой индикации температуры (аналог), основанный на обратимом или необратимом изменении цвета индивидуальных веществ или смесей при достижении ими определенных температур за счет химического взаимодействия, фазовых переходов или температурного изменения спектральных поглощательных или излучательных характеристик [Абрамович Б.Г., Картавцев В.Ф. Цветовые индикаторы температуры. - М.: Энергия, 1978. С.101-105, 113-114]. Использование термочувствительных веществ в этом аналоге позволяет дистанционно определять температуру поверхности нагретых тел, с предварительно нанесенным на них термочувствительным составом, без применения дополнительных технических устройств. Недостатками аналога являются невозможность измерения температуры в рабочем объеме печи, низкая достоверность субъективного фиксирования температуры по изменению цвета индикаторов, невозможность применения в затемненных пространствах и людьми с цветовыми нарушениями зрения, например, дальтонизмом.To eliminate these difficulties and simplify measurements, a color temperature indication method (analog) was developed, based on the reversible or irreversible color change of individual substances or mixtures when they reach certain temperatures due to chemical interaction, phase transitions, or temperature changes in spectral absorption or radiation characteristics [Abramovich B.G., Kartavtsev V.F. Color indicators of temperature. - M .: Energy, 1978. S.101-105, 113-114]. The use of thermosensitive substances in this analogue allows one to remotely determine the surface temperature of heated bodies, with a thermosensitive composition previously applied to them, without the use of additional technical devices. The disadvantages of the analogue are the impossibility of measuring the temperature in the working volume of the furnace, the low reliability of the subjective fixation of temperature by the color change of the indicators, the inability to use in darkened spaces and people with color visual impairments, for example, color blindness.

Техническим результатом предлагаемого способа термоиндикации является исключение возможности преждевременного воспламенения термоиндикаторного состава, снижение зависимости температуры его воспламенения от состава смеси и качества компонентов, а также расширение области возможной термоиндикации.The technical result of the proposed method of thermal indication is the exclusion of the possibility of premature ignition of the thermal indicator composition, reducing the dependence of the temperature of its ignition on the composition of the mixture and the quality of the components, as well as expanding the range of possible thermal indication.

Технический результат достигается тем, что в способе термоиндикации, включающем определение заданного интервала температур по воспламенению состава компонентов, в качестве компонентов состава используют порошки металлов алюминия и никеля, образующих между собой в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза алюминиды никеля - NixAly, синтез осуществляют в режиме теплового взрыва, а металлы берут в следующих количествах, мас.%:The technical result is achieved by the fact that in the method of thermal indication, which includes determining a predetermined temperature range by igniting the composition of the components, powders of aluminum and nickel metals are used as components of the composition, forming between themselves in the mode of self-propagating high-temperature synthesis of nickel aluminide - Ni x Al y , the synthesis is carried out in thermal explosion mode, and metals are taken in the following amounts, wt.%:

порошок алюминия 13-58,aluminum powder 13-58,

порошок никеля - остальное.nickel powder - the rest.

При взаимодействии смеси порошков многих металлов происходят экзотермические реакции с образованием продуктов - интерметаллидов определенного состава:During the interaction of a mixture of powders of many metals, exothermic reactions occur with the formation of products - intermetallic compounds of a certain composition:

Figure 00000001
Figure 00000001

Высокие энтальпии образования интерметаллидов из простых веществ, порошкообразное состояние реагирующих металлов, и особые условия распространения тепла в этих системах определяют протекание таких реакций в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС), который может осуществляться по нескольким механизмам, причем наиболее распространенными из них являются режим послойного горения и режим теплового взрыва [Химия синтеза сжиганием. / Ред. М.Коидзуми. Пер. с японск. - М.: Мир, 1998. С.44-51].The high enthalpies of the formation of intermetallic compounds from simple substances, the powdered state of reacting metals, and the special conditions of heat distribution in these systems determine the course of such reactions in the mode of self-propagating high-temperature synthesis (SHS), which can be carried out by several mechanisms, the most common of which are layer-by-layer combustion and thermal explosion mode [Combustion synthesis chemistry. / Ed. M. Koizumi. Per. with japanese. - M .: Mir, 1998. P.44-51].

В режиме теплового взрыва разогрев образцов осуществляется в две стадии. При температурах окружающей среды температура образцов плавно повышается, однако СВС-процесс не инициируется (1 стадия), после достижения температуры плавления легкоплавкого компонента или температуры плавления эвтектики в системе происходит мгновенный саморазогрев (2 стадия), так как начинается реакция синтеза интерметаллида по механизму т.+ж., происходит тепловой взрыв и СВС-процесс хорошо заметен визуально, так как происходит возгорание всего образца. Граница между этими стадиями определяется не скоростью нагрева или глубиной химического превращения в системе, а температурой плавления, которой соответствует отчетливый излом на термограммах, обусловленный резким увеличением скорости тепловыделения при СВС [Итин В.И., Найбороденко Ю.С. Высокотемпературный синтез интерметаллических соединений. - Томск: Изд-во ТГУ, 1989. С.78-80].In the thermal explosion mode, the samples are heated in two stages. At ambient temperatures, the temperature of the samples gradually increases, however, the SHS process is not initiated (stage 1), after reaching the melting point of the low-melting component or the melting point of the eutectic, instantaneous self-heating occurs in the system (stage 2), since the reaction of synthesis of intermetallic compound by the t mechanism begins. + Well, a thermal explosion occurs and the SHS process is clearly visible visually, since the entire sample is ignited. The boundary between these stages is determined not by the heating rate or the depth of the chemical transformation in the system, but by the melting temperature, which corresponds to a distinct break in the thermograms due to a sharp increase in the rate of heat release during SHS [Itin V.I., Nayborodenko Yu.S. High temperature synthesis of intermetallic compounds. - Tomsk: Publishing house of TSU, 1989. S.78-80].

Таким образом, момент индикации определенной температуры составами, реагирующими по уравнению 1, совпадает с моментом теплового взрыва и температурой соответствующего фазового перехода в системе Ме-Ме′, не зависит от колебаний температуры и состава системы в пределах области существования соответствующей жидкой фазы на диаграмме состояния. Фиг.1. Фотографии образца по примеру 3 в различные моменты времени:Thus, the moment of indication of a certain temperature by compositions reacting according to equation 1 coincides with the moment of thermal explosion and the temperature of the corresponding phase transition in the Me-Me system, does not depend on temperature fluctuations and the composition of the system within the region of existence of the corresponding liquid phase in the state diagram. Figure 1. Photos of the sample according to example 3 at various points in time:

а) - до возгорания (t=144 с, Т=645°С);a) before ignition (t = 144 s, T = 645 ° C);

б) - в момент возгорания (t=166 с, Т=660°С);b) - at the time of ignition (t = 166 s, T = 660 ° C);

в) - после возгорания (t=173 с, Т=765°С).c) after ignition (t = 173 s, T = 765 ° C).

Фиг.2. Термограммы нагрева образцов по примерам 1-3 различного состава, мас.%:Figure 2. Thermograms of heating samples according to examples 1-3 of different composition, wt.%:

1-58 (Al), 42 (Ni); 2-15 (Al), 85 (Ni); 3-36 (Al), 64 (Ni).1-58 (Al), 42 (Ni); 2-15 (Al), 85 (Ni); 3-36 (Al), 64 (Ni).

Способ термоиндикации иллюстрируется следующими примерами.The thermal indication method is illustrated by the following examples.

Пример 1. Термоиндикаторный состав для реализации способа готовили, смешивая в течение 0,5-1,0 ч в биконусном смесителе навески порошков алюминия марки АСД-1 и никеля марки ПНЭ-1 в соотношениях (Al/Ni), мас.%: 58/42.Example 1. The thermal indicator composition for the implementation of the method was prepared by mixing for 0.5-1.0 hours in a biconical mixer, weighed samples of aluminum powders of grade ASD-1 and nickel of grade PNE-1 in ratios (Al / Ni), wt.%: 58 / 42.

Для удобства дальнейшего применения приготовленный состав компактировали, для чего полученные смеси смачивали 1%-ным раствором канифоли в спирте и перемешивали до получения однородной кашицеобразной массы, из которой на ручном прессе формовали таблетки или штабики диаметром 10 мм и высотой 15-20 мм при давлении 0,5-0,8 МПа в разъемной пресс-форме. Полученные заготовки сушили в сушильном шкафу при температуре 35-45°С в течение 2-3 ч. Готовые образцы обладали хорошей прочностью, не раскалывались и не крошились при переноске и установке их в печь или на поверхность термообрабатываемой детали.For convenience of further use, the prepared composition was compacted, for which the resulting mixtures were moistened with a 1% solution of rosin in alcohol and mixed until a homogeneous paste-like mass was obtained, from which tablets or racks 10 mm in diameter and 15-20 mm high were formed at a pressure of 0 , 5-0.8 MPa in a split mold. The resulting blanks were dried in an oven at a temperature of 35-45 ° C for 2-3 hours. The finished samples had good strength, did not crack and did not crumble when carried and installed in an oven or on the surface of a heat-treating part.

Для контроля температуры воспламенения подготовленных таким образом образцов использовали вольфрам-рениевую термопару с диаметром 0,2 мм, которую с помощью конденсаторной контактной сварки приваривали к пластине из стали 1Х18Н9Т размером 40×60×5 мм, а в непосредственной близости от термопары устанавливали образец.To control the ignition temperature of the samples thus prepared, a tungsten-rhenium thermocouple with a diameter of 0.2 mm was used, which was welded to a 40 × 60 × 5 mm steel plate 1X18H9T using capacitor contact welding, and a sample was installed in the immediate vicinity of the thermocouple.

Измерения температуры осуществляли следующим образом. После предварительной калибровки термопару подключали к АЦП К57ПВ1А и осуществляли считывание, оцифровку и передачу на персональную ЭВМ (с установленным на ней ПО регистрации данных - ADC.com, и чтения данных и калибровки устройств - ADC.mcd, функционирующем в системе «Mathcad») ее показаний со скоростью до 36 сек-1, что позволяло фиксировать быстропротекающий процесс СВС интерметаллида, происходивший при постепенном прогреве стальной пластины с образцом с нижней стороны с помощью пропан-бутановой газовой горелки. Для серии параллельных измерений, индицируемой составом температуры, использовали по три образца одинакового состава, которые зажигали по очереди. Общая погрешность измерения температуры при таком аппаратурном оформлении с использованным программно-аппаратным комплексом не превысила 4,5%.Temperature measurements were carried out as follows. After preliminary calibration, the thermocouple was connected to the K57PV1A ADC and read, digitized, and transferred to a personal computer (with the data recording software ADC.com installed on it and data reading and device calibration ADC.mcd operating in the Mathcad system) readings at a speed of up to 36 sec -1 , which made it possible to record the fast-flowing SHS intermetallic process that occurred during the gradual heating of a steel plate with a sample from the bottom using a propane-butane gas burner. For a series of parallel measurements, indicated by the composition of the temperature, three samples of the same composition were used, which were lit in turn. The total error of temperature measurement with this hardware design with the used software and hardware complex did not exceed 4.5%.

За момент индикации составом определенной температуры принимали момент начала СВС в исследуемой системе Al-Ni, сопровождавшийся мгновенным воспламенением образца по всему объему, при котором происходила яркая вспышка (фиг.1), и скачкообразным подъемом температуры (тепловым взрывом) - фиг.2.At the time of the indication by the composition of a certain temperature, the start time of the SHS in the Al-Ni system under study was taken, which was accompanied by instantaneous ignition of the sample over the entire volume at which a bright flash occurred (Fig. 1) and an abrupt rise in temperature (thermal explosion) - Fig. 2.

После сгорания образцов проводили их измельчение и рентгенофазовый анализ на дифрактометре ДРОН-2 (Со Кα-излучение) для установления полноты протекания реакции и химической формулы образовавшихся продуктов.After combustion of the samples, they were crushed and X-ray phase analysis using a DRON-2 diffractometer (Co K α radiation) to establish the completeness of the reaction and the chemical formula of the resulting products.

Результаты определения температуры возгорания серии из пяти образцов термоиндикаторного состава по прим.1, дающего при СВС интерметаллид NiAl3, и фазовый состав получившихся продуктов, приведены в табл.1.The results of determining the ignition temperature of a series of five samples of a thermal indicator composition according to Example 1, which gives NiAl 3 intermetallic compound during SHS, and the phase composition of the resulting products are given in Table 1.

Пример 2. Термоиндикаторный состав для реализации способа готовили аналогично примеру 1, с той разницей, что смешивали порошки алюминия марки АСД-4 и никеля марки ПНК-1 ВЛ7 в соотношениях (Al/Ni), мас.%: 13/87.Example 2. Thermal indicator composition for the implementation of the method was prepared analogously to example 1, with the difference that powders of aluminum grade ASD-4 and nickel grade PNA-1 VL7 were mixed in ratios (Al / Ni), wt.%: 13/87.

Подготовку образцов, определение индицируемой ими температуры и установление состава продуктов (Ni3Al) также осуществляли аналогично примеру 1. Полученные результаты приведены в табл.1.Sample preparation, determination of the temperature indicated by them, and determination of the composition of the products (Ni 3 Al) were also carried out analogously to Example 1. The results obtained are shown in Table 1.

Пример 3. Термоиндикаторный состав готовили аналогично примеру 1, смешивая порошки алюминия марки АСД-4 и никеля марки ПНК-1Л5 в соотношениях (Al/Ni), мас.%: 36/64.Example 3. Thermal indicator composition was prepared analogously to example 1, mixing powders of aluminum grade ASD-4 and Nickel grade PNA-1L5 in ratios (Al / Ni), wt.%: 36/64.

Подготовку образцов и определение индицируемой ими температуры проводили аналогично примеру 1. Результаты определения температуры возгорания образцов термоиндикаторного состава, дающего при СВС интерметаллид NiAl, также приведены в табл.1.Sample preparation and determination of the temperature indicated by them was carried out analogously to Example 1. The results of determining the ignition temperature of samples of a thermo-indicator composition giving NiAl intermetallic compound in SHS are also given in Table 1.

В дальнейшем использование термопар, иных измерительных устройств и оборудования для реализации способа не предусматривается, так как в прим. 1-3 они применяются для тарировки термоиндикаторных составов и установления момента теплового взрыва.In the future, the use of thermocouples, other measuring devices and equipment for implementing the method is not provided, since in approx. 1-3 they are used to calibrate the thermo-indicator compositions and establish the moment of thermal explosion.

В рассмотренной по прим. 1-3 системе Al-Ni возможно образование сразу нескольких интерметаллидов: NiAl3, Ni2Al3, Ni3Al и Ni3Al, области существования которых на соответствующей фазовой диаграмме по температуре ограничены температурами плавления интерметаллидов, их плавления с разложением или с образованием эвтектик с другими компонентами системы, а по составу - стехиометрическими соотношениями Al и Ni в смеси и концентрационными границами существования фаз.In reviewed by approx. 1-3 of the Al-Ni system, the formation of several intermetallic compounds is possible at once: NiAl 3 , Ni 2 Al 3 , Ni 3 Al and Ni 3 Al, the regions of existence of which in the corresponding phase diagram are temperature-limited by the melting points of the intermetallic compounds, their melting with decomposition or with the formation eutectic with other components of the system, and in composition - stoichiometric ratios of Al and Ni in the mixture and concentration boundaries of the phases.

При нагревании смесей порошков металлов, в стехиометрических соотношениях, отвечающих формуле того или иного интерметаллида, момент осуществления СВС в смеси в режиме теплового взрыва совпадает с достижением температуры плавления наиболее легкоплавкой фазы, которой в исследованной системе Al-Ni является алюминий (Тпл.=660,4°С), так как температуры плавления остальных эвтектик и перитектик находятся при более высоких температурах.When heating mixtures of metal powders in stoichiometric proportions corresponding to the formula of one or another intermetallic compound, the moment of SHS in the mixture in the heat explosion mode coincides with the melting point of the most low-melting phase, which is aluminum in the studied Al-Ni system (T pl = 660 , 4 ° С), since the melting points of the remaining eutectics and peritectic are at higher temperatures.

Так, в системе по примеру 1, дающей при СВС-процессе алюминид никеля состава NiAl3 на соответствующей фазовой диаграмме область его существования по оси составов ограничена пределами содержания алюминия, мас.% от 42 до 58, а по оси температур от 1115°С (температура перитектического плавления интерметаллида NiAl3) до 1540°С (температура, соответствующая максимальной растворимости интерметаллида NiAl3 в расплавленном никеле), а первая жидкая фаза, образующаяся при нагревании такой системы, - расплавленный алюминий, поэтому при реализации СВС в системе Al-Ni в режиме теплового взрыва все составы, содержащие по массе от 42 до 58% алюминия, будут загораться при температуре, близкой к 660°С.So, in the system according to example 1, which gives a nickel aluminide of composition NiAl 3 in the corresponding phase diagram during the SHS process, the region of its existence along the composition axis is limited by the aluminum content, wt.% From 42 to 58, and along the temperature axis from 1115 ° С ( the peritectic melting temperature of NiAl 3 intermetallic) up to 1540 ° С (the temperature corresponding to the maximum solubility of NiAl 3 intermetallic in molten nickel), and the first liquid phase formed upon heating of such a system is molten aluminum, therefore, when SHS is implemented in system A l-Ni in the thermal explosion mode, all compositions containing by weight from 42 to 58% aluminum will ignite at a temperature close to 660 ° C.

Аналогично осуществляется воспламенение и других смесей, дающих при горении интерметаллиды другого состава по прим. 2-3, что и отражают данные табл.1.Ignition of other mixtures is likewise carried out, which, when burning, give intermetallic compounds of a different composition according to approx. 2-3, which is reflected in the data in Table 1.

Таким образом, использование в предлагаемом способе термоиндикации в качестве компонентов, сигнализирующих наступление заданного интервала температур, только порошков металлов без применения сильных окислителей или восстановителей позволяет исключить возможность их преждевременного воспламенения от соприкосновения с горячими поверхностями или открытым пламенем.Thus, the use in the proposed method of thermal indication as components that signal the occurrence of a given temperature range, only metal powders without the use of strong oxidizing agents or reducing agents, eliminates the possibility of their premature ignition from contact with hot surfaces or an open flame.

Снижение зависимости температуры воспламенения смесей от их состава и расширение области возможной термоиндикации достигается применением в способе различных металлов, дающих интерметаллиды различной стехиометрии, существующие только в определенных температурных и концентрационных областях диаграмм состояния систем Ме-Ме', жидкие фазы при нагревании которых образуются только в определенном температурном интервале.Reducing the dependence of the ignition temperature of the mixtures on their composition and expanding the range of possible thermoindication is achieved by using various metals in the method that give intermetallic compounds of various stoichiometries that exist only in certain temperature and concentration regions of the state diagrams of Me-Me 'systems, the liquid phases of which are formed only in a certain temperature range.

Таблица 1Table 1 Составы и температуры возгорания образцов в системе Al-Ni (n=5; Р=0,95)Compositions and ignition temperatures of samples in the Al-Ni system (n = 5; P = 0.95) Прим.Note Синтезируемый интерметаллидSynthesized Intermetallic Состав исходной смеси, мас.%The composition of the initial mixture, wt.% Твозг., °СT arr. ° C ΔT, °CΔT, ° C Фазовый состав продуктовPhase composition of products 1.one. NiAl3 NiAl 3 58 (Al), 42 (Ni)58 (Al), 42 (Ni) 660±15660 ± 15 465±15465 ± 15 NiAl3, Ni2Al3 NiAl 3 , Ni 2 Al 3 2.2. Ni3AlNi 3 Al 13(Al),87(Ni)13 (Al), 87 (Ni) 660±15660 ± 15 780±15780 ± 15 Ni3Al, NiAl, NiNi 3 Al, NiAl, Ni 3.3. NiAlNial 36 (Al), 64 (Ni)36 (Al), 64 (Ni) 660±15660 ± 15 875±20875 ± 20 Ni2Al3, NiAlNi 2 Al 3 , NiAl

Использование предлагаемого способа, как следует из примеров 1-3, позволяет также снизить зависимость температуры термоиндикации используемых составов от качества компонентов, так как температура возгорания составов зависит в основном от фазового перехода в системе Ni-Al, a не от марок и дисперсности порошков металлов (никель марок ПНЭ-1, ПНК-1 ВЛ7, ПНК-1Л5, алюминий марок АСД-1, АСД-4).The use of the proposed method, as follows from examples 1-3, can also reduce the dependence of the temperature of the thermally indicated compositions on the quality of the components, since the ignition temperature of the compositions depends mainly on the phase transition in the Ni-Al system, and not on the grades and dispersion of metal powders ( Nickel grades PNE-1, PNK-1 VL7, PNK-1L5, aluminum grades ASD-1, ASD-4).

Claims (1)

Способ термоиндикации, включающий определение заданного интервала температур по воспламенению состава компонентов, отличающийся тем, что в качестве такого состава используют порошки металлов алюминия и никеля, образующих между собой в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза алюминиды никеля NixAly, синтез осуществляют в режиме теплового взрыва, а металлы берут в следующих количествах, мас.%: порошок алюминия 13-58, порошок никеля - остальное. The thermal indication method, including determining a predetermined temperature range by igniting the composition of the components, characterized in that powders of aluminum and nickel metals are used as such a composition, forming between themselves in the mode of self-propagating high-temperature synthesis of nickel aluminide Ni x Al y , the synthesis is carried out in the mode of thermal explosion, and metals are taken in the following amounts, wt.%: aluminum powder 13-58, nickel powder - the rest.
RU2010113662/28A 2010-04-07 2010-04-07 Heat indicating method RU2427808C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010113662/28A RU2427808C1 (en) 2010-04-07 2010-04-07 Heat indicating method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010113662/28A RU2427808C1 (en) 2010-04-07 2010-04-07 Heat indicating method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2427808C1 true RU2427808C1 (en) 2011-08-27

Family

ID=44756838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010113662/28A RU2427808C1 (en) 2010-04-07 2010-04-07 Heat indicating method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2427808C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2560409C2 (en) * 2010-03-25 2015-08-20 Ииттала Груп Ой Аб Temperature indicator for material or device with variable temperature and method of fabrication of such device
RU2587648C1 (en) * 2015-04-20 2016-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО АГАУ) Composition for heat indication
RU2601746C1 (en) * 2015-04-29 2016-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО АГАУ) Composition for heat indication
CN110819841A (en) * 2018-08-07 2020-02-21 南京理工大学 In-situ synthesis method of particle reinforced NiAl-based composite material

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2560409C2 (en) * 2010-03-25 2015-08-20 Ииттала Груп Ой Аб Temperature indicator for material or device with variable temperature and method of fabrication of such device
RU2587648C1 (en) * 2015-04-20 2016-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО АГАУ) Composition for heat indication
RU2601746C1 (en) * 2015-04-29 2016-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО АГАУ) Composition for heat indication
CN110819841A (en) * 2018-08-07 2020-02-21 南京理工大学 In-situ synthesis method of particle reinforced NiAl-based composite material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Thiers et al. Thermal explosion in Ni-Al system: influence of reaction medium microstructure
RU2427808C1 (en) Heat indicating method
Shoshin et al. Ignition of aluminum-rich Al–Ti mechanical alloys in air
Maznoy et al. Self-propagating high-temperature synthesis of macroporous B2+ L12 Ni-Al intermetallics used in cylindrical radiant burners
Esparza et al. Mechanically activated combustion synthesis of molybdenum borosilicides for ultrahigh-temperature structural applications
Yeh et al. Formation of Ti5Si3 and V5Si3 by self-propagating high-temperature synthesis and evaluation of combustion wave kinetics
Deffrennes et al. Critical assessment and thermodynamic modeling of the Al–C system
Kajikawa et al. Reassessment of liquid/solid equilibrium in Ni-rich side of Ni-Nb and Ni-Ti systems
Kang et al. Thermal-ignition and combustion behavior of pyrotechnic composition containing mechanically activated commercial Mg-Al alloy
Hobbs et al. RDX solubility in TNT at high temperatures
Abdullah et al. Electrochemical characterization of chromia-and alumina-forming nickel-based superalloys in molten silicates
Charsley et al. Differential thermal analysis and temperature profile analysis of pyrotechnic delay systems: ternary mixtures of silicon, boron and potassium dichromate
Sheibani et al. Influence of Al2O3 reinforcement on precipitation kinetic of Cu–Cr nanocomposite
RU2343434C2 (en) Thermal indicator composition
Turcotte et al. Hot‐Wire Ignition of AN‐Based Emulsions
Horvitz et al. New approach to measuring the activation energy of thermal explosion and its application to Mg–Si system
Campbell et al. A thermoanalytical study of the ignition and combustion reactions of black powder
Solozhenko et al. Thermoanalytical study of the polymorphic transformation of cubic into graphite-like boron nitride
Charsley et al. Differential thermal analysis and temperature profile analysis of pyrotechnic delay systems: mixtures of tungsten and potassium dichromate
Sritharan et al. Synthesis of aluminium–iron–silicon intermetallics by reaction of elemental powders
Wang et al. Experimental study coupled with thermodynamic assessment of the NiSO4–K2SO4 quasi binary system
Lukyanova et al. The standard enthalpy of formation of silver pivalate
Sudavtsova et al. Thermodynamic properties of Al-Mn melts
Wang et al. DSC Research on Critical Temperature in Thermal Explosion Synthesis Reaction Ti+ 3Al→ TiAl 3
Maciąg et al. DSC analySIS of orDer–DISorDer tranSItIon In ni3al baSeD alloyS from ni-al-Cr SyStem

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120408

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20130220

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170408