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-2014-4-40-50powder-96Research ArticleТугоплавкие, керамические и композиционные материалыRefractory, Ceramic, and Composite MaterialsИзучение физико-механических свойств и структуры композиционного материала Al–Al2O3, полученного с использованием механической обработки алюминиевого порошка ПАП-2 и реакционного спекания порошковых заготовокInvestigation of Physical & Mechanical Properties and Structure of Composite Material Al–Al2O3, Received with the Use of Machine Processing of Aluminum Powder PAP-2 and Reaction Sintering of NibИвановД. А.IvanovD. A.

канд. техн. наук, доцент кафедры материаловедения и технологии обработки материалов РГТУ–МАТИ 

dali_888@mail.ruИвановА. В.IvanovA. V.

инженер кафедры материаловедения и технологии обработки материалов РГТУ–МАТИ 

alexandr.ivanov@gmail.comШляпинС. Д.ShlyapinS. D.

докт. техн. наук, профессор кафедры материаловедения и технологии обработки материалов РГТУ–МАТИ 

sshliapin@yandex.ruРоссийский государственный технологический университет им. К. Э. Циолковского (РГТУ–МАТИ), 121552, г. Москва, ул. Оршанская, 3Russian Federation201429012015044050Copyright © НИТУ "МИСИС", 20142014НИТУ "МИСИС"НИТУ "МИСИС"https://powder.misis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://powder.misis.ru/jour/article/view/96

В результате механической обработки порошка ПАП-2 в течение 15–180 мин достигалось его гранулирование и возрастание насыпной мас- сы: γс = 0,4÷1,0 г/см3 – в состоянии свободной засыпки, γу = 0,75÷1,25 г/см3 – после утряски. Методом РФА в структуре гранул зафиксировано несколько компонент Al, отличающихся параметром кристаллической решетки (а0 = 0,40474÷0,40636 нм), что является следствием ее иска- жения благодаря ударяющему воздействию твердосплавных мелющих тел. Определена кристаллическая фаза θ-Al2O3 (2 %). Физико-механи- ческие свойства кермета Al–Al2O3, полученного реакционным спеканием в режиме фильтрационного горения прессовок, изготовленных из гранулированного порошка ПАП-2, были следующие: плотность – 2,3÷2,5 г/см3, прочность при изгибе – 170÷250 МПа, прочность при осевом и диаметральном сжатии – соответственно 200÷300 и 70÷100 МПа, прочность при ударном изгибе – (4,3÷7,0) ∙ 103 Дж/м2, относительная де- формация до разрушения при осевом и диаметральном сжатии – 6,6÷10,8 и 6,2÷7,5 %. 

In consequence of mechanical processing of powder PAP-2 during 15–180 min were attained its pelletizing and increase of its bulk density: γc = 0,4÷1,0 g/cm3, in the state of free loading, γу = 0,75÷1,25 g/cm3, after ramming. By means of X-ray diffraction analysis in grains structure was de- tected a few components of Al, that differenced by crystal lattice parameter (α0 = 0,40474÷0,40636 nm), that was result from lattice distortion owing strike impact of hard alloy milling agents. There was determined crystal phase θ–Al2O3 (2 %). Physical and mechanical properties of ceramet Al-Al2O3, receiving by reaction sintering in mode of filtration burning of pressings, manufactured from granulating powder PAP-2, were following: density – 2,3÷2,5 g/cm3, bending strength – 170÷250 MPa, axial and diametral compression strength – 200÷300 and 70÷100 MPa, correspondingly, buckling strength – (4,3÷7,0) ∙ 103 J/m2, relative strain to fracture at axial and diametral compression – 6,6÷10,8 and 6,2÷7,5 %. 

порошковая металлургияалюминиевый порошок ПАП-2механическая обработкамеханическое легированиекерметкомпозиционный материалалюминий – оксид алюминияфазовый составпрессованиегранулированиереакционное спеканиефильтрационное горениеусадкапрpowder metallurgyaluminum powder PAP-2mechanical processingmechanical alloyingcerametcompositealuminum – aluminum oxidephase compositionpressingpelletizingreaction sinteringfiltration burningshrinkagefracture strengthdensityReferencesАксенов А.А., Солонин А.Н., Истомин-Кастровский В.В. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2004. No 4. С. 58.Аксенов А.А., Солонин А.Н., Истомин-Кастровский В.В. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2004. No 4. С. 58.Аксенов А. А., Солонин А. Н., Портной В. К. // Там же. 2001. No 5. С. 54.Аксенов А. А., Солонин А. Н., Портной В. К. // Там же. 2001. No 5. С. 54.Дорофеев Ю. Г., Безбородов Е. Н., Сергеенко С. Н. // Там же. 2003. No 4. С. 64.Дорофеев Ю. Г., Безбородов Е. Н., Сергеенко С. Н. // Там же. 2003. No 4. С. 64.Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. М.: Физматлит, 2007.Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. М.: Физматлит, 2007.Иванов Д. О., Аксенов А. А., Иванов И. А. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2007. No 6. С. 56.Иванов Д. О., Аксенов А. А., Иванов И. А. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2007. No 6. С. 56.Самошина М. Е., Аксенов А. А., Истомин-Кастровский В. В., Гостев Ю. В. // Там же. 2006. No 1. С. 47.Самошина М. Е., Аксенов А. А., Истомин-Кастровский В. В., Гостев Ю. В. // Там же. 2006. No 1. С. 47.Шляпин С. Д., Иванов Д. А., Ситников А. И. // Технол. машиностроения. 2006. No 5. С. 5.Шляпин С. Д., Иванов Д. А., Ситников А. И. // Технол. машиностроения. 2006. No 5. С. 5.Иванов Д. А., Ситников А. И., Шляпин С. Д. // Порошк. металлургия и функц. покрытия. 2008. No 3. С. 23.Иванов Д. А., Ситников А. И., Шляпин С. Д. // Порошк. металлургия и функц. покрытия. 2008. No 3. С. 23.Иванов Д. А., Иванов А. В., Шляпин С. Д. // Там же. 2010. No 4. С. 34.Иванов Д. А., Иванов А. В., Шляпин С. Д. // Там же. 2010. No 4. С. 34.Иванов Д.А., Иванов А.В., Шляпин С. Д.// Технол.легких сплавов. 2012. No 2. С. 78.Иванов Д.А., Иванов А.В., Шляпин С. Д.// Технол.легких сплавов. 2012. No 2. С. 78.Гопиенко В. Г., Смагоринский М. Е., Григорьев А. А., Беллавин А. Д. Спеченные материалы из алюминиевых порошков. М.: Металлургия, 1993.Гопиенко В. Г., Смагоринский М. Е., Григорьев А. А., Беллавин А. Д. Спеченные материалы из алюминиевых порошков. М.: Металлургия, 1993.Буланов В. Я., Кватер Л. И., Долгаль Т. В. и др. Диагностика металлических порошков. М.: Наука, 1983.Буланов В. Я., Кватер Л. И., Долгаль Т. В. и др. Диагностика металлических порошков. М.: Наука, 1983.Баринов С. М., Шевченко В. Я. Прочность технической керамики. М.: Наука, 1996.Баринов С. М., Шевченко В. Я. Прочность технической керамики. М.: Наука, 1996.Золоторевский В. С. Механические испытания и свойства металлов. М.: Металлургия, 1974.Золоторевский В. С. Механические испытания и свойства металлов. М.: Металлургия, 1974.Материаловедение: Учеб. для вузов / Под ред. Б. Н. Арзамасова, Г. Г. Мухина. М.: Изд-во МГТУМатериаловедение: Учеб. для вузов / Под ред. Б. Н. Арзамасова, Г. Г. Мухина. М.: Изд-во МГТУим. Н. Э. Баумана, 2001.им. Н. Э. Баумана, 2001.Шевченко В. Я., Баринов С. М. Техническая керамика. М.: Наука, 1993.Шевченко В. Я., Баринов С. М. Техническая керамика. М.: Наука, 1993.

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