Badania rozszerzalności liniowej materiału fazy wiążącej spieku 90W-7Ni-3Fe

W artykule przedstawiono wyniki badań liniowej rozszerzalności cieplnej stopu 53Ni-23Fe-24W, stanowiącego fazę wiążącą metalu ciężkiego (spieku ciężkiego) 90W-7Ni-3Fe. Obejmowały one swoim zakresem pomiary dylatometryczne, numeryczne opracowanie charakterystyk termicznych i analizy porównawcze. Pomiary rozszerzalności liniowej i wydłużenia względnego wykonano dylatometrem interferencyjnym o dużej rozdzielczości metodą kolejno powtarzanych cykli. Zakres temperatury badań obejmował przedział od temperatury pokojowej do 1140°C. Na podstawie uzyskanych danych pomiarowych, przy wykorzystaniu technik aproksymacji funkcjami sklejanymi, opracowano charakterystyki rozszerzalności liniowej i wydłużenia względnego. Stwierdzono stabilność właściwości dylatometrycznych stopu w badanym przedziale temperatury. Prezentowane analizy, jako część programu badań właściwości termofizycznych spieków wolframowych, stanowią niezbędne uzupełnienie pomiarów ciepła właściwego i dyfuzyjności cieplnej.

Thermal expansion properties of 53Ni-23Fe-24W alloy have been discussed. The studies include experimental measurements, numerical processing of the obtained data and comparative analyses. The investigated material is a matrix phase of a 90W-7Ni-3Fe tungsten heavy alloy (WHA) fabricated by liquid phase sintering. The coefficient of thermal linear expansion (CLTE) and the linear expansivity (LE) have been measured by laser interferometry preserving high thermal resolution on a thermal cycling. During the experiments, a maximum temperature of 1140°C was reached starting from a room temperature. The measurements revealed global thermal stability of the studied material. The experimental data has been fitted applying spline functions - the approximates for typical CLTE and LE thermal characteristics have been derived. The obtained results complement the results of thermal diffusivity and specific heat measurements that have been conducted within the same research project.