Металлографическое исследование
На исходных образцах (разрезы при 1250 и 1400° С) удалось измерить микротвердость лишь для составов, содержавших от 1,5 до 20 ат. % углерода. Для образцов, содержавших более 20 ат. % углерода, прошедших термообработку при температурах от 1600 до 2500° С, шлифы удается приготовить не всегда, а поэтому микротвердость для этих сплавов была измерена на расплавах. Измерение микротвердости проводилось на приборе ПТМ-3, тарированном по каменной соли. Зависимости величины микротвердости от температуры термообработки для обеих фаз не обнаружено. При экстраполяции значений микротвердости на нулевое содержание углерода получается величина, близкая к значению микротвердости чистого циркония.
Подобная прямолинейная зависимость была обнаружена ранее для таких же систем TiC-Ti. На основании измерения температур плавления и данных рентгенографического и металлографического исследований в системе Zr-ZrC построена диаграмма состояния в пределах от 1,25 до 46,25 ат. углерода. Эта диаграмма состояния в системе Zr-ZrC имеет так же, как и в работе, эвтектический характер. Температура эвтектики в системе равна 1820° С. По нашим определениям эвтектический сплав соответствует содержанию углерода примерно 3,0 ат. Растворимость углерода в цирконии при температуре эвтектического превращения около 2 ат. %. Область гомогенности ZrC-фазы при температуре эвтектики и 1250° С ограничена соответственно 35 и 39 ат. углерода.
Значение периода решетки для сплавов, лежащих в двухфазной области, после выдержки при 1400° С равно 4,653 кХ и отличается от такового, приведенного Бенезовским для этой же температуры (4,664 кХ), что говорит об отличном прохождении границы фазового поля ZrC-фазы при 1400° С на диаграмме, построенной нами, от границы, проведенной Бенезовским. Приводятся также значения периодов решетки для ZrC-фазы в двухфазной области для сплавов, закаленных с температур 1600 и 1800° С. Экстраполированное значение периода решетки на верхней границе области гомогенности, равное 4,688 кХ, совпадает со значением, приведенным Кептером, и несколько превышает значение периода, приводимое Бенезовским и равное 4,684 кХ.
