ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ультрадисперсных Частиц карбидов с алюминиевой матрицей
DOI:
https://doi.org/10.20535/2519-450x.6.2015.63138Анотація
В работе исследованы особенности армирования алюминиевой матрицы ультрадисперсными частицами карбидов вольфрама, циркония, молибдена и титана. Установлены температуры взаимодействия карбидов с порошками алюминия и в экструдированных заготовках, до плавления матрицы, установлены температуры взаимодействия карбидов с алюминием.
Повышение свойств алюминиевых сплавов достигается за счет легирования и модифицирования структуры или деформации. В сравнении с уровнем повышения прочностных характеристик, улучшение триботехнических свойств алюминиевых сплавов сильно ограничено, в связи со склонностью алюминиевых сплавов к схватыванию при трении со стальным контртелом. Повысить износостойкость таких материалов и обеспечить их устойчивую работу позволяет применение комплексного упрочнения частицами различного размера функционального назначения. Усовершенствование методов консолидации порошковых составляющих применение экструзии и пропитки порошковых частиц, расширение номенклатуры упрочняющих фаз позволяет повысит привлекательность алюмоматричных композиционных материалов для узлов трения.
Ультрадисперсные частицы Zr, Mo и W получали методом электроискрового диспергирования (ЭИД) в гексане(ч). Для получения высокодисперсных порошков методом электроискрового диспергирования использовали проволоки чистых металлов (молибдена, титана, циркония и вольфрама) с содержанием примесных элементов не более 0,01. Порошки получали при рабочем напряжении между электродами 160В и частоте электрических импульсов 100 Гц. Исследование формы и размеров частиц осуществляли с применением сканирующего электронного микроскопа «NeoScope» ISM-5000. Рентгенофазовый анализ проводили с использованием дифрактометра ДРОН-3.0 с кобальтовым анодом. Взаимодействие в микрогранулах, состоящих из частиц алюминия А7 (100-200 мкм) покрытых ультрадисперсными частицами, исследовали с помощью термического анализа STA 449F1. Точность измерения температур составляла 1,5 °С.
Суспензию ультрадисперсных порошков в гексане высушивали в сушильном шкафу в потоке воздуха. Высокодисперсные порошки наносили в ультразвуковом поле на алюминиевые частицы сплава марки А7 с последующими сушкой и механической фиксацией. Взаимодействие ультрадисперсных частиц карбидов молибдена с алюминием проходит в три этапа при Т = 349,6; 488,2; 552,9 ºС.. Взаимодействие ультрадисперсных частиц карбида вольфрама с алюминиевой пудрой проходит менее интенсивно, в два этапа при Т = 477,9 и 507,6 ºС. Взаимодействие частиц циркония фиксировали начиная с мало интенсивного взаимодействия при температуре 348 °С, активно взаимодействие отмечалось при 496 °С. Посредством электронной микроскопии установили, что при дальнейшем жидкофазном контакте в результате взаимодействия ультрадисперсных частиц с алюминием, вторичные фазы имеют размеры не более 1 мкм.
Интенсивное взаимодействие в исследованных системах наблюдается при температурах выше 450 °С, что позволяет проводит твердофазную консолидацию в заданных пределах без взаимодействия и деградации упрочняющих фаз с алюминиевой матрицей.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2016 Нові матеріали і технології в машинобудуванні
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Етика автора:
- Автор (або колектив авторів) несе (чи) відповідальність за новизну і достовірність результатів наукового дослідження. Автори статті повинні надавати достовірні результати проведених досліджень. Завідомо неправдиві або сфальсифіковані затвердження неприйнятні.
- Автори повинні гарантувати, що результати дослідження, викладені в поданій рукописи, повністю оригінальні.
- Запозичені фрагменти або твердження повинні бути оформлені з обов'язковим зазначенням автора та першоджерела.
- Неетичні і неприйнятні надмірні запозичення, а також плагіат в будь-яких формах, включаючи неоформлені цитати, перефразування або привласнення прав на результати чужих досліджень.
- Необхідно визнавати внесок всіх осіб, так чи інакше вплинули на хід дослідження, зокрема, в статті повинні бути представлені посилання на роботи, які мали значення при проведенні дослідження.
- Співавторами статті повинні бути вказані всі особи, які внесли істотний внесок у проведення дослідження.
- Автори не повинні надавати в журнал рукопис, яка була відправлена в інший журнал і знаходиться на розгляді, а також статтю, вже опубліковану в іншому виданні.
Етика редакції:
- Редакція несе відповідальність за оприлюднення авторських творів. При прийнятті рішення про публікацію редактор журналу керується достовірністю представлення даних і наукової значимістю даної роботи.
- Редактор повинен оцінювати інтелектуальний зміст рукописів. Виходячи з принципів конфіденційності неопубліковані дані, отримані з представлених до розгляду рукописів, не повинні використовуватися для особистих цілей або передаватися третім особам без письмової згоди автора.
- Редактор не повинен допускати до опублікування інформацію, якщо є достатньо підстав вважати, що вона є плагіатом.
Етика публікацій:
Журнал є виданням відкритого доступу. Всі статті вільні для перегляду, читання, завантаження та друку.
Матеріали приймаються українською, російською або англійською мовами і відповідно публікуються мовою оригіналу.
