powderИзвестия вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытияPowder Metallurgy аnd Functional Coatings (Izvestiya Vuzov. Poroshkovaya Metallurgiya i Funktsional'nye Pokrytiya)1997-308X2412-8767НИТУ "МИСИС"10.17073/1997-308X-2015-3-4-10powder-134Research ArticleПроцессы получения и свойства порошковProduction Processes and Properties of PowdersСтруктура и свойства спеченных сплавов системы алюминий–хромStructure and Properties of Sintered Alloys of the Aluminum–Chromium SystemТарасовП. П.TarasovP. P.

канд. техн. наук, доцент кафедры физики твердого тела СВФУ (677000, г. Якутск, ул. Кулаковского, 48).

tarasov-p@mail.ruСыромятниковаА. С.SyromyatnikovaA. S.

канд. физ.-мат. наук, проф., доцент той же кафедры

a.s.syromyatnikova@mail.ruСеверо-Восточный федеральный университет (СВФУ) им. М.К. Аммосова, г. ЯкутскRussian Federation20151409201503410Copyright © Тарасов П.П., Сыромятникова А.С., 20152015Тарасов П.П., Сыромятникова А.С.Tarasov P.P., Syromyatnikova A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://powder.misis.ru/jour/article/view/134

Приведены результаты исследования влияния режима спекания, морфологии и химического состава порошков алюминия (марок АСД-1 и ПА-1), а также содержания легирующей добавки (Cr) на закономерности процесса спекания, структуру и физико-механические свойства порошковых тел системы Al–Cr с концентрацией хрома 2,5–20 ат.% при жидкофазном спекании при температурах 700–900 °С. Подобран режим спекания, обеспечивающий получение порошковых тел с сохранением исходной формы. Установлено, что применение порошка алюминия марки АСД-1 позволяет получать более плотные брикеты практически во всем исследованном диапазоне температур спекания и обеспечивает лучшую спекаемость прессовок, что объясняется его более чистым химическим составом, дисперсностью и сферической формой зерен. Сплавы состава Al–(2,5÷7,5) ат.% Cr, спеченные при температуре 700 °С, показали наилучшие физико-механические характеристики из всех исследованных образцов.

The results of the investigation into the influence of the sintering mode, morphology, and chemical composition of aluminum powders (ASD-1 and PA-1 brands) as well as the content of alloying additive (Cr) on regularities of sintering, structure, and physicomechanical properties of powder bodies of the Al–Cr system with the chromium content of 2,5–20 at.% during liquid-phase sintering at temperatures of 700–900 °C are presented. The sintering mode providing the fabrication of powder bodies with the conservation of the initial form is established. It is found that the application of ASD-1 aluminum powder makes it possible to fabricate more dense briquettes almost overall the studied range of sintering temperatures and provides the better sinterability of compacts, which is explained by its higher chemical purity, dispersity, and spherical shape of grains. Alloy of the composition Al–(2,5÷7,5) at.% Cr sintered at 700°C showed the best physicomechanical characteristics among all studied samples.

алюминийхромжидкофазное спеканиелегирующая добавкаaluminumchromiumliquid-phase sinteringalloying additiveReferencesGerman R.M. Liquid phase sintering. N.Y.; London: Plenum Press, 1985.German R.M. Liquid phase sintering. N.Y.; London: Plenum Press, 1985.Romanov G.N., Timofeev N.S., Savitsky A.P. et al. In: Trudy I Evraziiskogo simpoziuma po problemam prochnosti materialov i mashin dlya regionov kholodnogo klimata [Proc. I Eurasian Symposium on problems of strength of materials and machines for cold climate regions (Yakutsk, June 23–27. 2002)] . Yakutsk: Institute of Physical and Technical Problems of the North, 2002. P.112.Romanov G.N., Timofeev N.S., Savitsky A.P. et al. In: Trudy I Evraziiskogo simpoziuma po problemam prochnosti materialov i mashin dlya regionov kholodnogo klimata [Proc. I Eurasian Symposium on problems of strength of materials and machines for cold climate regions (Yakutsk, June 23–27. 2002)] . Yakutsk: Institute of Physical and Technical Problems of the North, 2002. P.112.Kieback B., Brand K., Schatt W. In: Proc. Powder Metallurgy World Congress (France, Paris, June 1994). Vol. II. P. 1473.Kieback B., Brand K., Schatt W. In: Proc. Powder Metallurgy World Congress (France, Paris, June 1994). Vol. II. P. 1473.Petzow G., Kaysser W. A., Amtenbrink M. Sintering – theory and practice. Mater. Sci. Monographs. 1982. Vol. 14. P. 27.Petzow G., Kaysser W. A., Amtenbrink M. Sintering – theory and practice. Mater. Sci. Monographs. 1982. Vol. 14. P. 27.Savitsky A.P. Zhidkofaznoe spekanie sistem s vzaimodeistvuyushchimi komponentami [Liquid-phase sintering of systems with interacting components]. Novosibirsk: Nauka, 1991.Savitsky A.P. Zhidkofaznoe spekanie sistem s vzaimodeistvuyushchimi komponentami [Liquid-phase sintering of systems with interacting components]. Novosibirsk: Nauka, 1991.Romanov G.N., Tarasov P.P., D′yachkovskiy P.K. et al. Science of Sintering. 2006. Vol. 38. No. 1. P. 55.Romanov G.N., Tarasov P.P., D′yachkovskiy P.K. et al. Science of Sintering. 2006. Vol. 38. No. 1. P. 55.Romanov G.N., Tarasov P.P., Bochkarev R.N. et al. In: Trudy mezhdunarodnoi konferentsii «Noveishie tekhnologii v poroshkovoi metallurgii i keramike» [Proc. Int. conf. «New technologies in powder metallurgy and ceramics» (Kiev, June 2003)]. Kiev: Akademperiodika, 2003. P. 176.Romanov G.N., Tarasov P.P., Bochkarev R.N. et al. In: Trudy mezhdunarodnoi konferentsii «Noveishie tekhnologii v poroshkovoi metallurgii i keramike» [Proc. Int. conf. «New technologies in powder metallurgy and ceramics» (Kiev, June 2003)]. Kiev: Akademperiodika, 2003. P. 176.Romanov G.N., Tarasov P.P., D′yachkovskii P.K., Savitsky A.P. In: Izvestiya vuzov. Tsvetnaya metallurgiya. 2005. No. 5. P. 60.Romanov G.N., Tarasov P.P., D′yachkovskii P.K., Savitsky A.P. In: Izvestiya vuzov. Tsvetnaya metallurgiya. 2005. No. 5. P. 60.Romanov G.N., Savitsky A.P., Timofeev N.S. et al. In: Fundamental’nye i prikladnye problemy fiziki [Fundamental and applied problems of physics]. Yakutsk: Yakut State University, 2000. P. 69.Romanov G.N., Savitsky A.P., Timofeev N.S. et al. In: Fundamental’nye i prikladnye problemy fiziki [Fundamental and applied problems of physics]. Yakutsk: Yakut State University, 2000. P. 69.Tarasov P.P., Syromyatnikov A.S., Ivanova E.V., Terentyev A.Z. In: Trudy VI Evraziiskogo simpoziuma po problemam prochnosti materialov i mashin dlya regionov kholodnogo klimata [Proc. VI Eurasian Symposium on problems of strength of materials and machines for cold climate regions (Yakutsk, June 24–29. 2013)]. Yakutsk: Institute of Physical and Technical Problems of the North, 2013. P. 38.Tarasov P.P., Syromyatnikov A.S., Ivanova E.V., Terentyev A.Z. In: Trudy VI Evraziiskogo simpoziuma po problemam prochnosti materialov i mashin dlya regionov kholodnogo klimata [Proc. VI Eurasian Symposium on problems of strength of materials and machines for cold climate regions (Yakutsk, June 24–29. 2013)]. Yakutsk: Institute of Physical and Technical Problems of the North, 2013. P. 38.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.