Vpliv staranja na trdoto volframa in volframovega kompozita s karbidnimi vključki

Simonič, David (avtor), Petriček, Saša (mentor)

Eden od problemov načrtovanja fuzijske elektrarne je izbira materialov, ki bodo zdržali ekstremne pogoje bližine plazme. Primeren material bi bili lahko volframovi kompoziti. V čistem volframu pri visokih temperaturah poteka proces rekristalizacije, ki jo spremlja rast zrn, kar vodi do poslabšanja mehanskih lastnosti materiala. Potencialna rešitev je kompozit volframa z delci divolframovega karbida (W2C), ki omejijo rast volframovih zrn in s tem zavrejo rekristalizacijo. Pri diplomskem delu sem pripravil štiri zmesi prahov volframa in volframovega karbida (WC) različnih koncentracij. Vzorce sem zgostil s pomočjo tehnike SPS. Z SEM smo analizirali mikrostrukturo in z XRD fazno sestavo vzorcev. Trdoto pripravljenih vzorcev sem primerjal s trdoto istih vzorcev, ki so bili starani. Trdota kompozitov z večjim deležem W2C je višja. Trdota vzorcev pred staranjem in po staranju pri vseh temperaturah je enaka, zato sklepamo, da rekristalizacija med staranjem pri izbranih pogojih ni potekla.

• Jezik: Slovenski jezik
• Ključne besede: volfram, volframov karbid, kompozit, rekristalizacija, staranje, trdota
• Vrsta gradiva: Diplomsko delo/naloga
• Tipologija: 2.11 - Diplomsko delo
• Organizacija: FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
• Leto izida: 2019
• PID: 20.500.12556/RUL-109950
• COBISS.SI-ID: 1538422467
• Datum objave v RUL: 10.09.2019

SIMONIČ, David, 2019, Vpliv staranja na trdoto volframa in volframovega kompozita s karbidnimi vključki [na spletu]. Diplomsko delo. [Dostopano 3 maj 2025]. Pridobljeno s: https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?lang=slv&id=109950

Sekundarni jezik

• Jezik: Angleški jezik
• Naslov: Influence of ageing on hardness of tungsten and tungsten composites with tungsten carbide

Izvleček

One of the problems with designing fusion power plant is the choice of materials that will withstand extreme conditions in proximity of plasma. Suitable materials for this application could be tungsten composites. Pure tungsten starts to recrystallize at high temperatures, where grain growth occurs, and that leads to a deterioration of the mechanical properties of the material. A potential solution is a tungsten composite with ditungsten carbide (W2C) particles that limit the growth of tungsten grains and thus inhibit recrystallization. In my thesis I prepared four mixtures of tungsten and tungsten carbide (WC) powders of different concentrations. The samples were densified using the SPS technique. Microstructure was analyzed using SEM and the phase composition of the samples was determined using XRD. Hardness of the prepared samples was compared with the hardness of the same samples that were aged. The hardness of composites with higher W2C content is higher. The hardness of the specimens before and after aging at all temperatures is the same, so we can conclude that recrystallization in our samples did not occur under the selected conditions during aging.

• Ključne besede: tungsten, tungsten carbide, composite, recrystallization, aging, hardness