Calorimetric studies of the enthalpies of formation of Al3Ti, AlTi, AlTi3 and Al2Ti compounds

• Autorzy: Rzyman K. , Moser Z. , Gachon J-C.

Warianty tytułu

PL

Badania kolorymetryczne entalpii tworzenia związków Al3Ti, AlTi, AlTi3 i Al2Ti

• Konferencja: International Conference on Phase Diagram Calculation and Computational Thermochemistry (May 30 - June 4, 2004; Kraków, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Two calorimetric methods: solution and direct reaction technique were used for determination of the enthalpy of formation of titanium aluminides - candidates for high temperature application. The special construction of solution calorimeter enables to determine enthalpy of formation at various temperatures what was realised for Al3Ti compound. The differences between results obtained by solution method and direct reaction technique grows up with the decrease of aluminium content in the phases - this tendency was explained by mechanism of formation of phases from powders - in particular by the sequence of phases formation. Comparison with results of Calphad estimations of formation enthalpy and theoretical ab initio calculations are also included.

PL

Dwie metody kalorymetryczne: rozpuszczania i bezpośredniej reakcji użyto dla określenia entalpii tworzenia aluminidków tytanu - będących kandydatami do wysokotemperaturowych zastosowań. Specjalna konstrukcja kalorymetru typu rozpuszczania umożliwiła wyznaczyć entalpię tworzenia w różnych temperaturach, zostało to wykorzystane w przypadku związku Al3Ti. Różnice pomiedzy wynikami otrzymanymi metodą rozpuszczania a bezpośredniej syntezy wzrastały wraz ze zmniejszajacym się udziałem aluminium w fazie - ta tendencja został wytłumaczona mechanizmem tworzenia się faz z proszków - szczególności kolejnością tworzenia się faz. w pracy włączono oszacowania metodą Capgald oraz wyniki obliczeń teoretycznych typu ab initio.

Słowa kluczowe

EN

enthalpy; calorimetric studies; titanium aluminides

PL

entalpia; badania kalorymetryczne; aluminidki tytanu

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 49, iss. 3
• Strony: 545--563
• Opis fizyczny: Bibliogr. 45 poz., rys.

Twórcy

autor

Rzyman K.

• Silesian University of Technology. Faculty of Materials Sciences and Metallurgy. 40-019 Katowice. Krasińskiego Street 8. Poland and Institute of Metallurgy and Materials Sciences. Polish Academy of Sciences. 30-059 Kraków, Reymonta Street 25, Polan

autor

Moser Z.

• Institute of Metallurgy and Materials Science. Polish Academy of Sciences. 30-059 Kraków, Reymonta Street 25, Poland

autor

Gachon J-C.

• Laboratoire du Chemie Mineral, UMR 7555. Groupe Thermodynamique Metallurgique, Universite Henry Poincare. Nancy 1. BP 239. 54500 Vandoeuvre-Les-Nancy, France

Bibliografia

• [1] J. Bystrzycki, H. Garbacz, W. Przetakiewicz, K. J. Kurzydłowski, Inżynieria Materiałowa 1. 8 (2001).
• [2] K. Faller, F. H (Sam) Froes, JOM 53. 4. 27. 2001
• [3] M. Eckert, L. Bencze, D. Kath, H. Nickel, K. Hilpert, Ber. Bunenes. Phys. Chem. 100, 4, 418-124 (1996)
• [4] D. Banerjee, Ti3Al and its Alloys, chapter in book: Intermetallic Compounds 2. Practice. Edited by J. H. Westbrook i R. L. Fleischer. John Wiley and Sons Ltd. 91-131. (1994).
• [5] U. R. Kattner, J. C. Lin, Y. A. Chang, Met. Trans. A 23A, 2081-2090 (1992).
• [6] J. P. Gros, B. Sundman, I. Ansara, Scripta Metall. 22. 1587 (1988).
• [7] A. Hellwig, G. Inden, M. Palm, Scripta Metall. 27. 143 (1992).
• [8] C. D. Anderson, W. H. Hofmeister, R. J. Bayuzick, Met. Trans. A 24A. 61 (1993).
• [9] R. Kainuma, M. Palm, G. Inden, Intermetallics 2. 321 (1994).
• [10] H. Okamoto, J. Phase Equilibria 21. 3. 311 (2000).
• [11] K. Rzyman, Habitation work: Energy effects accompanying the formation of intermetallic phases. 1-110. Kraków. (2002).
• [12] SGTE Substance Data Base. Royal Institute of Technology. Sweden. (1994).
• [13] K. Rzyman, Z. Moser, B. Kiecka, Archives of Metallurgy 38. 4. 393-396 (1993).
• [14] K. Rzyman, Z. Moser, Rozwój badań kalorymetrycznych związków i faz międzymetalicznych. XII Konferencja Sprawozdawcza Metalurgia 98", Polska Akademia Nauk. Komitet Metalurgii. Krynica 1998. 626+631.
• [15] F. Sommer, J. J. Lee, B. Predel, Z. Metallkde 71. 818 (1980).
• [16] T. B. Massalski, Binary Alloy Phase Diagrams, cd.2. ASM International Materials Information Society. (1990).
• [17] J. C.Gachon, M. Nolin, J. Hertz, Journees de Calorimetrieet AnalyseThermique de l'Assocation Francaise de Calorimetrie et Analyse Chemique. Marscille. HT. 2. 1-11 (1979).
• [18] Jean-Francois Javel, Thesis. Universyte Henri Poincare Nancy. (France). (1997).
• [19] Chrifi-Alaoui Nassik F. A. Thesis . University Henri Poincare. Nancy. (France), (1997).
• [20] W. W. Liang. Calphad 7. 13 (1983).
• [21] O. J. Kleppa, J. Phase Equilibria 15. 240 (1994).
• [22] Smithels Metals Reference Book. cd. By E. A. Brandes i G. B. Brook (Butierworth. Oxford. 1992).
• [23] V. V.Samokhval, P. A. Poleshchuk, A. A. Vecher, Russ. J. Phys. Chcm. 45. 1174 (1971).
• [24] R. Hultgren, P. D. Desai, D. T. Hawkins, M. Gleser, K. K. Kelley, Selected Values of Thermodynamic Properties of Binary Alloys. ASM. Metals Park, Ohio. (1973).
• [25] O. Kubaschewski, W. A. Dench, Acta Metall. 3. 339-346 (1955).
• [26] O. Kubaschewski, G. Heymer, Trans. Faraday Soc. 56. 473-478 (I960).
• [27] I. Barin, O. Knacke, O. Kubaschewski, Thermochemical Properties of Inorganic Substances. Supplement (Springer Verlag, Berlin. Heilderberg, New York, and Verlag Stahleisen. Dusseldorf. 1977.
• [28] O. Kubaschewski, C. B. Alcock, Metallurgical Thermochemistry (Pergamon Press, Oxford. New York, Toronto. Sidney. Paris, Frankfurt. 1979.
• [29] F. R. de Boer, R. Boom, W. C. M. Mattens, A. R. Miedema, A. K. Niessen, Cohesion in Metals, Transition Metal Alloys. cd. North-Holland. 1988.
• [30] C, L. Fu. J. Mater. Res. 5. 971 (1990).
• [31] M. Asta, D. de Fontaine, M. van Schilfgaarde, M. Sluiter, M. Methfessel, Phys. Rev. B 46. 5055 (1992).
• [32] R. E. Watson, M. Weinert, Phys. Rev. B 58. 10. 5981-5988 (1998).
• [33] F. Zhang, S. L. Chen, Y. A. Chang, U. R. Kattner, lntermetallics 5. 471 (1997).
• |34] K. Rzyman, Z. Moser, J.-C. Gachon, Inżynieria Materiałowa 5. (124) 2001.
• [35] T. Hong. J. Waison-Yung. X. Q. Guo, A. J. Freeman, T. Oguch, J. H. Xu. Phys. Rev B43. 1940(1991).
• [36] R. Orru, G. Cao, Z. A. Munir, Metall and Mater. Trans. A 30A. HOI-1108 (1999)
• [37] R. Orru, G. Cao, Z. A. Munir, Chemical Engineering Science 54. 3349-3355 (1999).
• [38] H. C. Yi, A. Petric, J. J. Moore, J. Mater. Sci. 27. 6797-6806 (1992).
• [39] W.Y . Yang, Baker, Scripta Metall. Mater. 34. 803 (1996).
• [40] M. Ho-Yi, Y. Hong-Yu, M. Shu-Xia, Y. Sheng, Int. J. SHS. 1, 6797-6806 (1992).
• [41] M. Dahms, T. J. Jewett, C. Michaeln, Z. Metallkde 88. 125-130 (1997).
• [42] M. Sujata, S. Bhargava, S. Sangal, J. Mater. Sci. Lett. 16. 1175-1178(1997).
• [43] Olivier Held, Thesis. University Henri Poincare Nancy (France). (1998).
• [44] K. Rzyman, Z. Moser, Progress in Materials Science 49. 581-606 (2004)
• [45] W. Gąsior, Z. Moser, Archives of Metallurgy 48. 344-353 (2002).