Процессы получения и свойства порошков
Егорова С.И.
Измельчение магнитных материалов в магнитовибрирующем слое
Представлены результаты исследования влияния параметров электромагнитного воздействия (индукций постоянного и переменного магнитных полей, градиента индукции переменного поля) на степень помола порошка феррита бария и дисперсного материала на основе сплава Nd–Fe–B в бильной мельнице в магнитовибрирующем слое. Режимы электромагнитного воздействия выбирались из условия обеспечения максимального разрушения агрегатов в магнитовибрирующем слое. Составлена функциональная зависимость распределения частиц порошка по крупности от времени помола, позволяющая прогнозировать гранулометрический состав порошка.
Ключевые слова: механическое измельчение, бильная мельница, магнитовибрирующий слой, порошки магнитных материалов.
Зиганьшин И.Р., Порозова С.Е., Карманов В.И., Торсунов М.Ф., Хафизова Р.М.
Изменение характеристик промышленного порошка диоксида циркония и материалов на его основе механохимической активацией
Исследованы влияние механохимической активации (МХА) на промышленный порошок частично стабилизированного оксидом иттрия диоксида циркония и свойства материалов на его основе. Показано, что МХА в водной среде с добавкой агар-агара позволяет получить ультрадисперсный порошок с размером частиц, приближающимся к нанометровому диапазону. Температура спекания изделий из него только на 100 °С выше, чем из нанокристаллических порошков. При увеличении времени активации (≥10 ч) методом ИК-спектроскопии удалось зафиксировать намол диоксида кремния из футеровки планетарной мельницы. Наибольшая прочность отмечена у образцов из порошка, активированного в течение 10 ч. Повышение содержания диоксида кремния приводит к снижению прочности материала. Для эффективной активации порошка диоксида циркония без изменения состава порошка достаточно 2,5 ч.
Ключевые слова: механохимическая активация, диоксид циркония, введение добавок, прочность.
Теория и процессы формования и спекания порошковых материаловМальцев И.М.
Электропрокатка металлического порошка в валках-электродах с током высокой плотности
Рассмотрено влияние электрического напряжения на валках-электродах на процесс электропрокатки металлических порошков. Выведены формулы для расчета напряжения при электропрокатке. Экспериментально определены значения электропробоя порошковых материалов. Установлены оптимальные значения напряжения при электропрокатке широко применяемых металлических порошков.
Ключевые слова: электропрокатка, пробойное напряжение, метод ЭСП.
Романов Г.Н.
Жидкофазное спекание порошковых сплавов на основе алюминия
Исследованы особенности жидкофазного спекания порошковых сплавов (ПС) на основе алюминия. Показано, что обнаруживаемые объемные изменения для бинарных, тройных и четвертных ПС при спекании обусловлены диффузионной природой взаимодействия твердой и жидкой фаз. Использование экзотермического спекания позволило разработать способы получения бинарных ПС. Найдены оптимальные режимы получения тройных и четвертных ПС.
Ключевые слова: жидкофазное спекание, порошковое тело, диффузия, экзотермическое спекание.
Самораспространяющийся высокотемпературный синтезРатников В.И., Прокудина В.К., Беликова А.Ф., Сачкова Н.В.
Получение порошка титана из титановой губки СВС-гидрированием и дегидрированием
Приведены экспериментальные данные исследований процесса получения порошка титана из титановой губки СВС-гидрированием и последующим дегидрированием. Изучены свойства дегидрированного титана, полученного в оптимальных условиях. Показано, что по сравнению с аналогами дегидрированный титан содержит меньше примесей. Форма его частиц — оплавленная осколочная с наноразмерными структурными элементами в виде трещин, каналов, наростов и слоев с размерами 100–500 нм. Длительное измельчение исходного гидрида титана до микрометровых размеров не влияет на морфологию поверхности наноструктурированных частиц, приводит к загрязнению конечного дегидрированного титана. Дисперсность последнего изменяется от размеров губки (–10+2 мм) до 20 мкм. Приведены результаты уточненного расчета себестоимости СВС гидрида титана и дегидрированного титана.
Ключевые слова: титан, губка, порошок, СВС-гидрирование, дегидрирование, поверхность, наноструктурированные частицы, размер частиц, химический состав, стоимость.
Тугоплавкие, керамические и композиционные материалыБасов В.В., Панов В.С.
Некоторые направления развития технологии и повышения качества ядерного топлива (обзор)
Рассмотрены направления улучшения экономических характеристик ядерных энергетических установок, одним из которых является удлинение реакторной кампании, т.е. периода размещения топлива в активной зоне, при соответствующем увеличении уровня его выгорания. Этого можно добиться, в частности, путем использования топлива с выгорающими поглотителями, а также повышением качества топливных таблеток, получаемых методами порошковой металлургии. Необходимо ужесточать технические требования к топливным таблеткам, совершенствовать технологии их производства, а также оборудование, применяемое для их изготовления. Отмечено, что работы, направленные на улучшение эксплуатационных показателей топливных таблеток (в частности, снижение их газовыделения, уменьшение взаимодействия топлива с оболочкой), в настоящее время ориентированы в основном на производство таблеток с выгорающими поглотителями, на получение оптимальной микроструктуры (пористости, размера зерна) таблеток, совершенствование их формы, исключение наличия на их поверхности пыли после шлифования, стабилизацию свойств по геометрическим размерам, плотности, доспекаемости.
Ключевые слова: удлинение реакторной кампании, повышение выгорания топлива, выгорающие поглотители, порошковая металлургия, прессование, спекание, шлифование, улучшение эксплуатационных характеристик, снижение газовыделения из таблеток, уменьшение взаимодействия топлива с оболочкой, порошки UО2, мокрое и сухое гранулирование, микроструктура, пористость, размер зерна, доспекаемость, механическая прочность, совершенствование формы таблеток, добавки, гомогенное, мономодальное и бимодальное распределения, морфология пор.
Пористые материалы и биоматериалыЯрцев Д.В., Лахин А.В., Вольфкович Ю.М., Манухин А.В., Богачев Е.А., Тимофеев А.Н., Сосенкин В.Е., Никольская Н.Ф.
Исследование пористой структуры монослойного углерод-керамического композиционного материала состава C–SiC
Образцы углерод-керамического композиционного материала (КМ) состава C–SiC получены в результате уплотнения карбидом кремния, осажденным из газовой фазы метилсилана, пористых заготовок из тонкого карбонизованного углепластика на основе одного слоя углеродной ткани. На каждом этапе изготовления материала методом эталонной контактной порометрии определены значения его плотности, пористости и удельной поверхности пор. На основании полученных распределений удельного объема и удельной поверхности пор по их радиусам рассмотрены изменения пористой структуры образцов. Показана необходимость высокотемпературного отжига как технологической стадии процесса создания КМ, приводящей к исчезновению в композите микропористости. Микроструктура исследуемого КМ изучена также с помощью сканирующей электронной микроскопии.
Ключевые слова: композиционный материал C–SiC, монослойный композит, углеродная ткань, карбид кремния, карбидокремниевая матрица, химическое газофазное насыщение, метилсилан, метод эталонной порометрии, удельная площадь поверхности, пористость, макропоры, мезопоры, микропоры.
Наноструктурированные материалы и функциональные покрытияБлинков И.В., Аникин В.Н., Соболев Н.А., Митин В.С., Митин А.В., Краснобаев Н.Н., Волхонский А.О., Кашин Д.С.
Разработка “гибридного” процесса получения износостойких покрытий на основе ионно-плазменного дугового и магнетронного распылений
Работа посвящена разработке нового “гибридного” метода нанесения покрытий, основанного на ионно-плазменном дуговом и магнетронном напылениях. Объектами исследования служили образцы покрытий системы Ti–Al–N на твердосплавных пластинах из сплава ВК-6, полученные тремя разными способами распыления: ионно-плазменным, магнетронным и гибридным. Процессы напыления проводили в вакууме 1,3 · 10–3 Па при температуре подложки 550–600 °С. В качестве распыляемого материала использовали сплав ВТ-5 состава Ti–Al (6 ат.%). Были изучены фазовый и элементный составы покрытий, их механические свойства (микротвердость и модуль Юнга) и адгезионная прочность. Все образцы были подвергнуты испытаниям в условиях непрерывного резания. Результаты исследования показали, что покрытие, полученное гибридным методом, обладает комплексом положительных свойств ионно-плазменных и магнетронных покрытий, а именно высокой адгезионной прочностью в совокупности с однородностью состава и структуры, чем объясняется его повышенная стойкость.
Ключевые слова: ионно-плазменное дуговое распыление, магнетронное распыление, прочность адгезии, физико-механические свойства покрытий, коэффициент стойкости.
ХроникаКофтелев В.Т.
О возрасте современной порошковой металлургии
Научно-учебному центру СВС — 20 лет
Наши поздравления С.С. Орданьяну
