Процессы получения и свойства порошков
Бардаханов С.П., Кравец С.А., Лысенко В.И., Науменков В.А., Номоев А.В., Обанин В.В., Труфанов Д.Ю., Шибаев А.А.
Экспериментальное определение зависимости сыпучести крахмала от концентрации в нем нанопорошка диоксида кремния – таркосила
Проведено исследование зависимости сыпучести порошка крахмала от концентрации в нем наноразмерного порошка диоксида кремния (таркосила) путем измерения угла естественного откоса и расхода потока смеси крахмала с этим нанопорошком через калиброванные воронки различных диаметров. Обнаружено, что добавление малых количеств таркосила существенно влияет на угол естественного откоса и повышает сыпучесть крахмала.
Ключевые слова: нанопорошок, диоксид кремния, угол естественного откоса, сыпучесть.
Онищенко Д.В., Попович А.А.
Получение анодных материалов из растительного сырья для литий-ионных (полимерных) аккумуляторов
На экспериментально сконструированной термической установке, позволяющей ускорить процесс деструкции сырья, получены новые углеродные материалы (анодные матрицы) из возобновляемого растительного сырья (побегов бамбука и тростникового сахара) и проведено их модифицирование комплексом неорганических веществ. На основе анодных матриц изготовлена и апробирована партия литий-ионных (полимерных) аккумуляторов.
Ключевые слова: модификации углерода, анодные матрицы, растительное (возобновляемое) сырье, литий-ионные аккумуляторы.
Концевой Ю.В., Пастухов Э.А., Игнатьев И.Э., Буланов В.Я., Игнатьева Е.В.
Виброаэрационное смешивание порошков в газовой среде
Сообщение 1. Разработка способа и теоретических основ виброаэрационного смешивания порошков и разрушения конгломератов
На основе известной теории процессов, происходящих с порошками в состоянии виброкипения, разработаны новый способ смешивания порошков, названный виброаэрационным, и устройство для его осуществления. Поставлены и решены следующие задачи: 1) качественное смешивание порошков различного гранулометрического состава, включая высокодисперсные, при полном разрушении их конгломерационных образований; 2) разработка теоретических основ процессов, протекающих в порошковом массиве при воздействии на него сжатой газовой “подушки”. Представлена экспериментальная проверка различных технических решений, на основании которой выбран оптимальный вариант конструкции смесителя.
Ключевые слова: порошковый массив, высокодисперсный порошок, конгломераты, дисперсоиды, виброобработка, виброаэрационное перемешивание, воздушный поток, смеситель.
Костиков В.И., Дорофеев Ю.Г., Еремеева Ж.В., Жердицкая Н.Н., Ульяновский А.П., Шарипзянова Г.Х.
Особенности применения нетрадиционных углеродсодержащих компонентов в технологии порошковых сталей
Сообщение 3. Влияние технологических факторов на структурообразование и свойства горячедеформированных порошковых сталей
Установлено, что формирование структуры горячедеформированных порошковых углеродистых сталей с углеродсодержащими добавками происходит в результате комплексного влияния различных факторов, связанных с составом шихты, параметрами ее приготовления, условиями формования и спекания заготовок, а также характеристиками железного порошка, на структуру, механические и трибологические свойства этих сталей.
Ключевые слова: статическое холодное прессование, горячая штамповка, горячедеформированный порошковый материал, углеродсодержащие компоненты, высокотемпературный пек, искусственный специальный малозольный графит, карандашный графит, трибологические характеристики, износостойкость, коэффициент трения.
Вернигоров Ю.М., Егорова С.И., Егоров И.Н., Плотников Д.М.
Использование магнитовибрационной технологии при сепарации шламов шлифовального производства
Предложен эффективный метод магнитовибрационной сепарации металлосодержащих шламов, основанный на воздействии на дисперсную среду магнитными полями – постоянным и неоднородным переменным со взаимно-перпендикулярными силовыми линиями. Для наибольшей эффективности отделения немагнитных включений при практической реализации этого метода необходимо подбирать режимы электромагнитного воздействия, обеспечивающие на первом этапе создание устойчивого псевдоожиженного слоя из порошка с максимальным разрушением агрегатов, а на втором – резонансное колебание сформированных магнитных цепочек.
Ключевые слова: шлам, сепарация, магнитные материалы, магнитовибрационная технология.
Теория и процессы формования и спекания порошковых материалов
Басов В.В.
Разработка методики проведения повторной термической обработки (доспекания) топливных таблеток из UO2
Изложены основные параметры испытаний топливных таблеток, изготавливаемых методами порошковой металлургии, на доспекаемость, которые должна обеспечивать методика их проведения. Представлены выражения для расчета уровня доспекаемости таблеток и дано описание методики, разработанной в ОАО “Машиностроительный завод” (г. Электросталь), для оценки доспекаемости различного типа топливных таблеток.
Ключевые слова: порошковая металлургия, топливные таблетки, прогнозирование поведения топлива, внереакторные и внутриреакторные испытания, доспекание, доспекаемость, плотность, микроструктура, методика оценки доспекаемости, температурно-временной график.
Тугоплавкие, керамические и композиционные материалы
Свистун Л.И., Дмитренко Д.В., Пломодьяло Р.Л., Сердюк Г.Г.
Структура и свойства горячештампованного композита “быстрорежущая сталь – карбид титана”
Изучена структура порошкового композита (карбидостали) на основе быстрорежущей стали с дисперсными включениями из карбида титана, полученного горячей штамповкой порошковых заготовок. Определены элементный и химический составы материала. Проведено сравнение физико-механических свойств карбидосталей — горячештампованной и полученной другими методами.
Ключевые слова: порошковая металлургия, карбидосталь, структура, горячая штамповка, химический состав, износостойкость.
Пористые материалы и биоматериалы
Лопатин В.Ю., Левченко В.С., Ермилов А.Г., Богатырева Е.В., Маилянц И.А.
Получение пористых материалов из металлоорганических смесей (Сообщение 1)
Рассмотрена возможность создания высокопористых материалов из тугоплавких металлов (Mo, Mo–Ni, Ti–Mo) при совмещении приемов порошковой металлургии с химико-металлургическими процессами. Установлено образование металлических наноструктур на поверхности частиц порошка непосредственно в процессе спекания формовок. Указанные наноструктуры способны активировать процесс спекания композиций на основе Mo, Mo–Ni (50/50), Ti–Mo (85/15) и позволяют получать при t = 1000 °С высокопористые (П = 70?80 %) материалы.
Ключевые слова: пористые материалы, металлоорганика, формование, спекание, центры зародышеобразования, термическая деструкция, связка, пластификатор.
Наноструктурированные материалы и функциональные покрытия
Антонова Н.М.
Механические свойства композиционного покрытия с полимерной матрицей на основе натрий-карбоксиметилцеллюлозы и порошка алюминия
Изучено влияние содержаний натрий-карбоксиметилцеллюлозы, глицерина, порошка Al и размера его частиц на механическую прочность и относительную деформацию композиционного покрытия (КП) из этих компонентов при различных температурах. Предложены регрессионные модели, описывающие взаимосвязь механических свойств КП с его составом, позволяющие прогнозировать конечные характеристики и качество получаемого покрытия. Показана взаимосвязь между микроструктурой КП с добавлением порошка Al и его механическими свойствами.
Ключевые слова: композиционное покрытие, подложка, механическая прочность, наполнитель, натрий-карбоксиметилцеллюлоза, Al-порошок.
Применение порошковых материалов и функциональных покрытий
Аникин В.Н., Блинков И.В., Волхонский А.О., Соболев Н.А., Кратохвил Р.В., Фролов А.Е., Царева С.Г.
Ионно-плазменные покрытия Ti–Al–N на режущем твердосплавном инструменте, работающем в условиях постоянных и знакопеременных нагрузок
Исследованы структуро- и фазообразование при осаждении ионно-дуговым методом покрытий системы Ti–Al–N (Al ≤ 3,5 ат. %). Регулируемым параметром процесса был потенциал смещения (Uсм), подаваемый на подложку из твердого сплава ВК6. При Uсм = 120 В (1-я серия образцов) в покрытии образуются нитрид титана, по составу близкий к стехиометричному, и твердый раствор Al в α-Ti, а при Uсм = 170 В (2-я серия) – нестехиометричный нитрид титана и сложный нитрид (Ti, Al)N. Твердость и модуль упругости для покрытий 1-й группы были равны 23,8 ГПа и 462 ГПа, а для 2-й – 30,8 ГПа и 565 ГПа соответственно. Последние характеризуются уровнем адгезионной прочности 53–55 Н против 39–40 Н для покрытий 1-й группы. Проведены аттестационные испытания на стойкость режущего инструмента с разработанными покрытиями. Так, при точении стали 45 она возрастает в 6,3 раза, серого чугуна – в 5 раз, а при торцевом фрезеровании сплава ЭИ 698-ВД – в 2,5 раза.
Ключевые слова: ионно-плазменное осаждение, покрытия для фрезерного, токарного инструмента, структуро- и фазообразование в системе Ti–Al–N, адгезия к субстрату, твердость и стойкость покрытий.
Хроника
Кофтелев В.Т.
Этапы порошковой металлургии ОАО “АВТОВАЗ”
