Иттрий содержащие сплавы

ИТТРИЙ СОДЕРЖАЩИЕ СПЛАВЫ

Сплавы,   в   состав   которых входит иттрий. К иттрий содержащие сплавы относятся некоторые стали, чугуны, алюминиевые, кобальтовые и др. сплавы. В жаропрочные сплавы иттрий вводят для  повышения   длительной   прочности, температурных режимов эксплуатации, деформируемости. Он оказывает раскисляющее, дегазирующее и рафинирующее действие, упрочняя сплавы вследствие легирования твердого раствора и изменения механизма пластического   деформирования их основы.
 
Нержавеющая сталь  (25% Сr), в к-рой нет иттрия, стойка против окисления до т-ры 1093° С. С добавлением же иттрия (1 %) эта стойкость присуща стали до т-ры 1370° С. Увеличение содержания иттрия до 2% снижает скорость окисления стали. В чистом виде и в составе комплексной лигатуры иттрий оказывает модифицирующее действие на чугуны. Он хорошо усваивается чугуном, не расплескивает и не отбеливает его. Добавка! иттрия повышает  предел прочности чугуна на растяжение до 60 кгс/мм2. Удлинение такого чугуна составляет 1,5—2,5%, после термической обработки оно достигает 22%, Износостойкость иттриевого чугуна в четыре раза выше, чем серого чугуна.
 
Добавка иттрия (1%) к алюминиевым сплавам (25% Fe, 5% Сr) улучшает обрабатываемость, поскольку он сохраняет мелкозернистую структуру и повышает коррозионную стойкость сплава.   Введение   иттрия   (0,05—0,5%) в кобальтовые сплавы, содержащие 25—30% Сr, повышает их сопротивление окислению и высокотемпературной коррозии. Скорость коррозии сплава кобальта с иттрием (0,1—0,2%) уменьшается в 10 раз. Добавка иттрия (0,01—0,1%) повышает сопротивление на разрыв тантала сплавов прибл. в шесть раз. Иттрий   (0,05 — 0,15%)   понижает твердость и особенно т-ру перехода в хрупкое  состояние литого молибдена, повышает его т-ру рекристаллизации.   Введение   иттрия   (до   1%) в ванадия сплавы, оказывая рафинирующее действие (очищая от кислорода и азота), вызывает снижение твердости и повышение пластичности. Иттрий  (более  0,5%)   увеличивает прочность титана сплавов уже при комнатной т-ре , повышает  их сверхпроводимость. 
 
Высокие прочностные характеристики у сплава титана с иттрием (10%). Жаропрочным (до т-ры 1650° С) конструкционным материалом для летательных  аппаратов  служит  сплав ниобия с добавками вольфрама, гафния и иттрия (0,05—0,3%). Из легкого магнийиттриевого сплава (9% Y, 1% Zn, остальное — магний), обладающего высокой коррозионной стойкостью, изготовляют детали и узлы летательных аппаратов. В электротехнике как активатор стартеров люминесцентных ламп используют сплав марки ЦИ-1 (20% Y, остальное — церий). В электронике используют иттриевожелезные ферриты-гранаты; иттрийалюминиевые гранаты используют в лазерах.
 
Нашли применение иттрий содержащие сплавы люминофоры, активированные европием. Сложный окисел железа и иттрия используют для микроволновых фильтров. Твердый гидрид иттрия, характеризующийся высокой термической стабильностью, применяют в качестве эффективного замедлителя в сердечниках ядерных реакторов. Алюминиды с добавкой иттрия используют как защитные покрытия жаропрочных материалов. Сплавы на основе иттрия с добавками алюминия и циркония служат геттерами в электронных лампах. Окисноиттриевые катоды, применяемые в электротехнике, более долговечны и стабильны в эксплуатации, чем окисноториевые. В производстве высокотемпературных керамически! материалов различного назначения используют окись иттрия и окись циркония, стабилизированные иттрием.
 

Лит.: Вопросы теории и применения редкоземельных металлов. М.; Терехова В. Ф., Савицкий Е. М. Иттрий. М.; Редкоземельные металлы и сплавы. М.; Физико-химия редких металлов. М.; Редкоземельные металлы, сплавы и соединения. М., 1973.

 

Статья на тему Иттрий содержащие сплавы