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-2016-1-67-71powder-183Research ArticleПрименение порошковых материалов и функциональных покрытийApplication of Powder Materials and Functional CoatingsВоздействие ультразвуковых волн на процесс инфильтрации дисперсных частиц в поры порошкового материалаEffect of ultrasonic waves on infiltration of dispersed particles into the pores of the powdered materialРазинскаяО. И.RazinskayaO. I.

канд. техн. наук, доцент кафедры машиностроения и материаловедения,

424000, Респ. Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3

PhD Sci. (Eng.), associate prof., Department of engineer and materials,

424000, Republic of Маri Al, Yoshkar-Ola, Lenin sq., 3

o.razinskaya@mail.ruАлибековС. Я.AlibekovS. Ya.

докт. техн. наук, проф., заведующий кафедрой машиностроения и материаловедения,

424000, Респ. Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3

Dr. Sci. (Tech.), prof., head of Department of engineer and materials,

424000, Republic of Маri Al, Yoshkar-Ola, Lenin sq., 3

mim@volgatech.netФоминыхВ. В.FominykhV. V.

ст. препод. кафедры математического анализа и теории функций,

424000, Респ. Марий Эл, г. Йошкар-Ола, ул. Машиностроителей, 15

senior teacher, Department of the mathematical analysis and theory of functions,

424000, Republic of Мari Al, Yoshkar-Ola, Mashinostroiteley str., 15

Поволжский государственный технологический университет (ПГТУ)РоссияVolga State University of TechnologyRussian FederationМарийский государственный университетРоссияMari State UniversityRussian Federation201629032016016771Copyright © НИТУ "МИСИС", 20162016НИТУ "МИСИС"НИТУ "МИСИС"https://powder.misis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://powder.misis.ru/jour/article/view/183

Статья посвящена технологии изготовления изделий из пористых порошковых материалов путем заполнения металлической матрицы различными наполнителями при воздействии ультразвуковых волн. Рассмотрены механизмы диффузии твердых частиц наполнителя в поры порошкового материала при различных случаях движения частиц. Представлено математическое описание механизмов движения частиц в случае воздействия силы тяжести и при совместном действии силы тяжести и ультразвука, а также дано объяснение процесса заполнения пор твердыми частицами инфильтрующей суспензии.

The article is devoted to the fabrication technology of wares from porous powder materials by filling the metal matrix with various fillers under the effect of ultrasonic waves. Diffusion mechanisms of solid particles of the filler into the pores of the powder material in various cases of particle motion are considered. The mechanical description of particle-motion mechanism in the case of influence of gravity impact and under the joint influence of gravity and ultrasound is presented and filling the pores by solid particles of the infiltrating suspension is interpreted.

пористый порошковый материалинфильтрация присадокультразвуковая пропиткадиффузиямеханизмы диффузииporous powder materialinfiltration of additivesultrasonic impregnationdiffusiondiffusion mechanismsReferencesПорошковая металлургия новых сплавов // Публ. аналит. доклад по развитию новых производственных технологий (Сколковский институт науки и техники, окт. 2014 г.). Заседание президиума Совета при Президенте Российской Федерации по модернизации экономики и инновационному развитию России. URL: http://isicad.ru/ru/pdf/ReportSkolkovo2014.pdf (дата обращения 20.03.2015).Poroshkovaya metallurgiya novikh splavov [Powder metallurgy of new alloy]. In: Publichnii analiticheskii doklad po razvitiyu novikh proizvodstvennikh tehnologii (Skolkovskii Institut Nauki i Techniki, okt. 2014). Zasedanie prezidiuma Soveta pri Prezidente Rossiyiskoi Federatsii po modernizatsii ekonomiki i innovatsionnomu razvitiyu Rossii. URL: http://isicad.ru/ru/pdf/ReportSkolkovo2014.pdf (accessed: 20.03.2015).Герман Рендалл М. Порошковая металлургия от А до Я: Учеб.-справ. рук-во. М.: ИД Интеллект, 2009.German Rendall M. Poroshkovaya metallurgiya ot A do Ya: Uchebno-spravochnoe rukovodstvo [Powder metallurgy from A to Z: Educational reference guide]. Moscow: ID Intelect, 2009.Рыжонков Д.И. Наноматериалы: Учеб. пос. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2014.Ryzhonkov D.I. Nanomaterialy [Nanomaterials]. Moscow: Binom. Laboratoriya znanii, 2014.Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика: Учеб. пос. М.: Наука, 1986.Landau L.D., Lifshits E.M. Teoreticheskaya fisika [Theoretical physics]: Uchebnoe posobie. Mosсow: Nauka, 1986.Федоров С.А. Основы технологии сварки: Учеб. пос. М.: Машиностроение, 2013.Fedorov S.A. Osnovy technologii svarki [Bases of technology of welding]: Uchebnoe posobie. Mosсow: Mashinostroenie, 2013.Разинская О.И., Алибеков С.Я. Влияние присадки графита на физико-механические свойства пористых порошковых материалов // Новые материалы и изделия из металлических порошков. Технология. Производство. Применение (ТПП-ПМ 2011): Сб. тр. науч.-практ. сем. (г. Йошкар-Ола, 28—30 июня 2011 г.). Йошкар-Ола: Центр-Принт, 2011. С. 144—147.Razinskaya O.I., Alibekov C.Ya. Vliyanie prisadki grafita na fiziko-mekhanicheskie svoistva poristykh poroshkovyh materialov [Graphite additive influence on physicomechanical properties of porous powder materials]. In: Novie materialy i izdeliya iz metallicheskikh poroshkov. Tekhnologiya. Proizvodstvo. Primenenie (TPP-PM 2011): Sb. tr. nauchno-prakticheskogo seminara (Joshkar-Ola, 28—30 iunya 2011) [In: New materials and products from metal powders. Technology. Production. Application (TPPPM 2011): Collection of materials scientific and practical seminar (28—30 June 2011)]. Joshkar-Ola: Tsentr Print, 2011. P. 144—147.Осипов Л.В. Ультразвуковые диагностические приборы: Режимы, методы и технологии: Практ. рук-во для пользователей. М.: Изомед, 2011.Osipov L.V. Ul’trazvukovye diagnosticheskie pribory: Rezhimy, metody i tekhnologii: prakticheskoe rukovodstvo dlya polzovatelei [Ultrasonic diagnostic units: Modes, methods and technologies: Practical guidance for users]. Moscow: Izomed, 2011.Хаппель Дж., Бреннер Г. Гидродинамика при малых числах Рейнольдса. М.: Мир, 1976.Happel J., Brener G. Gidrodinamika pri malykh chislakh Reinol’dsa [Hydrodynamics engineer at small numbers Reynolds]. Moscow: Mir, 1976.Раджендбран В. Применение ультразвука. М.: Техносфера, 2006.Radzhendbrand V. Primenenie ul’trazvuka [Application of ultrasound]. Moscow: Tehnosfera, 2006.Зарембо Л.К., Тимошенко В.И. Нелинейная акустика. М.: Изд-во МГУ, 1984.Zarembo L.K., Timoshenko V.I. Nelineinaya akustika [Nonlinear acoustics]. Moscow: Izd-vo MGU, 1984.Барвинок В.А., Богданович Б.И. Физические основы и математическое моделирование процессов вакуумного ионно-плазменного напыления. М.: Машиностроение, 1999.Barvinok V.A., Bogdanovich B.I. Fizicheskie osnovy i matematicheskoe modelirovanie protsessov vakuumnogo ionno-plazmennogo napyleniya [Physical bases and mathematical modeling of processes of a vacuum ion-plasma dusting]. Moscow: Mashinostroenie, 1999.Хмелев В.Н., Сливин А.Н., Барсуков Р.В. Применение ультразвука высокой интенсивности в промышленности. Бийск: Изд-во Алтайского гос. техн. ун-та, 2010.Khmelev V.N., Slivin A.N., Barsukov R.V. Primenenie ul’trazvuka vysokoi intensivnosti v promyshlennosti [Application of ultrasound of high intensity in the industry]. Biysk: Izd-vo Altaiskogo gos. tehn. universiteta, 2010.Разинская О.И., Алибеков С.Я. Влияние режимов пропитки на микроструктуру пористых порошковых материалов // Вестн. КГТУ им. А. Н. Туполева (Казань). 2011. No. 4. С. 67—71.Razinskaya O.I., Alibekov S.Ya. Vliyanie rezhimov propitki na mikrostrukturu poristykh poroshkovykh materialov [Influence of the modes of impregnation on a microstructure of porous powder materials]. Vestnik KGTU im. A.N. Tupoleva (Kazan). 2011. No. 4. P. 67—71.Разинская О.И., Алибеков С.Я. Изготовление металлофторопластовых подшипников с заданными эксплуатационными свойствами // Изв. вузов. Порошк. металлургия и функц. покрытия. 2012. No. 1. С. 68—71.Razinskaya O.I., Alibekov S.Ya. Izgotovlenie metalloftoroplastovykh podshipnikov s zadannymi ekspluatatsionnymi svoistvami [Production the metalloftoroplastovykh of bearings with the set operational properties]. Izv. vuzov. Poroshk. metallurgiya i funkts. pokritiya. 2012. No. 1. P. 68—71.Разинская О.И. Повышение эксплуатационных свойств пористых порошковых материалов для изделий машиностроения: Автореф. дис. … канд. техн. наук. Набережные Челны: КГИЭА, 2012.Razinskaya O.I. Povyshenie ekspluatatsionnykh svoistv poristykh poroshkovykh materialov dlya izdelii mashinostroeniya [Increase of operational properties of porous powder materials for mechanical engineering products]: Abstract of the dissertation of PhD. Naberezhnie Chelni: KGIEA, 2012.

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