авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 10 |

«Национальная Академия наук Украины (НАНУ) Институт проблем материаловедения им. И.Н.Францевича НАНУ Украинское материаловедческое общество Национальный технический ...»

-- [ Страница 2 ] --

Крысь, Г.П. Фетисов // Заготовительные производства в машиностроении.-2006-№ 120-с.43-46) [2] Анциферов В.Н., Храмцов В.Д. Морфология порошков и реология стабилизированных суспензий.//Известия ВУЗов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия, 2008,№1, с. 3- [3] Патент РФ 2310542 Металлополимерная композиция для изготовления стальных заготовок/Довыденков В.А. Заявл. 09 января 2007 г. опубл. 27 августа 2008 г.

ПЛЕНАРНОЕ ЗАСЕДАНИЕ НОВЫЕ ПАРАДИГМЫ ПОРОШКОВЫХ НАНОКОМПОЗИТОВ С КЕРАМИЧЕСКОЙ МАТРИЦЕЙ Рагуля А.В.

Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины, ул. Кржижановского, 3, Киев, 03142, Украина, ragulya@ipms.kiev.ua Представлен обзор новых подходов эффектов в свойствах наноматериалов.

консолидации объемных наноструктурных Однородность перемешивания компонентов в материалов при помощи различных методов: структуре гранул открывает перспективу не спекания активируемого полем, только получить плотный наноматериал в микроволнового спекания, струйной печати, результате спекания, создать препятствия пленочного литья и др. Нанокомпозиционные росту зерен, но и воплотить структурные порошки из различных принципы инженерии новых материалов.

«собран-ные»

наночастиц в виде гранул Например, сверхтвердые композиты могут – нанодис-персные быть реализованы из нетвердых материалов, «сформулированные»

порошки представляют собой если в зерне «заперта» пластичность, а на – высокотехнологичный продукт для границе зерен происходит значительный последующей консолидации. Показана роль скачок модуля упругости. Формулировка разных видов самосборки и самоорганизации гранул важна для формирования новых наночастиц под действием сил слабых связей в сегнетоэлектриков и магнетоэлектриков, в целях «формулировки» многофункциональных которых существенны доменые структуры и наноматериалов и получении изделий сложной барьеры Шоттки.

формы. Будут представлены результаты Анализ собственных и спекания активированного полем и многочисленных литературных данных химическими реакциями в различных показал, что в нанокерамике с остаточной системах. На примере ряда систем показано, пористостью менее 2 % сохранение размера что реакция позволяет однородно перемешать зерен менее 70-80 нм остается трудно компоненты в пространстве, ограничить рост разрешимой задачей для большинства методов зерен и добиться высоких свойств. Для ряда консолидации. Эту задачу удается решить в систем сформулированы условия достижения случае керамических нанокомпозитов, в сверхпластичности нанокера-мики.

Новым частности нанокристаллических оксидов, результатом является обнаружение эффекта нитридов и боридов, в том числе полученных термообработки на свойства спеченных реакционным спеканием и путем пиролиза образцов. Композиты TiN-TiB2 получен с полимеров. Предварительно «собранные» плотностью и высокими 98,8-99,4% гранулы из разных наночастиц имеют механическими свойствами (твердость от Hv «зеленую» плотность более 65% и спекаются = 24 ГПa до 28 ГПa, и трещиностойкостью от под и без давления до беспористого состояния. 7.0 до 10.2 MПa м1/2, соответственно), как раз В этих нанокомпозитах размер зерен может вследствие термообработки, которая приводит быть на уровне 30-40 нм, а в отдельных к снижению уровня остаточных упругих случаях и менее 10 нм. Этот интервал напряжений и более совершенным границам размеров зерен интересен еще и тем, что в нем зерен.

наблюдается большинство размерных ПЛЕНАРНОЕ ЗАСЕДАНИЕ РАСЧЕТНАЯ ОЦЕНКА КИНЕТИКИ ПЛАВЛЕНИЯ НАСЫПНОГО ПОРОШКОВОГО МАТЕРИАЛА Демченко В.Ф., Лесной А.Б., Сидорец В.Н.

Институт электросварки им. Е.О. Патона НАН Украины ул. Боженко, 11, Киев-150, ГСП, 03680, Украина, dvfies@paton.kiev.ua В технологиях нанесения покрытий с плавления и поглощение скрытой теплоты использование насыпных порошковых плавления. Рассматриваются две стадии материалов на обрабатываемое изделие процесса: до достижения поверхностью наносится слой порошка. Под воздействием расплава температуры кипения и после него. В поверхностного источника нагрева порошок последнем случае температура свободной плавится, после чего происходит оплавление поверхности расплава полагается равной основного материала. Для выбора температуре кипения. В рамках изложенных рациональных режимов наплавки представляет предположений получено аналитическое интерес прогнозная оценка скорости плавления решение сформулированной задачи, которое порошка в зависимости от параметров режима позволяет оценивать динамику изменения наплавки. В докладе излагается приближенная теплового состояния жидкой прослойки и ее математическая модель для оценки кинетики толщину.

плавления насыпного порошкового материала.

Приведены результаты расчета Специфическая особенность нагрева кинетики плавления металлического мелкодисперсного некомпактного порошкового материала (диаметр частицы металлического материала состоит в том, что мкм, доля металлической фазы 50%) при при доле металлической фракции менее 50% воздействии на его поверхность лазерного теплопроводность порошка сравнима с излучения от Nd:YAG лазера (диаметр пятна теплопроводностью воздуха [1].

нагрева 1,5 мм). Показано, что плавление слоя Следовательно, в процессе воздействия порошка толщиной 1 мм происходит на источника энергии на порошок основной переднем фронте пятна лазерного нагрева, материал практически не прогревается – это остальная часть вкладываемой источником позволяет при теоретических построениях не тепла энергии расходуется на оплавление принимать во внимание нагрев основного основного материала. Установлено, что материала. Вторая особенность процесса конвективный перенос тепла, обусловленный плавления некомпактного материала состоит в натеканием расплава к фронту плавления том, что при плавлении порошка происходит вследствие усадки пористого материала, усадка образовавшейся жидкой прослойки, повышает скорость его плавления.

которая приводит к перемещению свободной поверхности жидкой фазы и возникновению движения расплавленного материала, Поддержка научных исследований.

Научные исследования, результаты которых направленного в сторону фронта плавления.

изложены выше, проведены при финансовой Исходя из этих представлений, построена поддержке фонду одномерная математическая модель тепловых «Державного фундаментальних досліджень України» в процессов в жидкой прослойке, базирующаяся рамках совместного украинско-российского на уравнении конвективно-кондуктивного проекта ДФФД-РФФИ-2011 (грант Ф40.7/047).

переноса энергии. Процесс теплопереноса представляется в виде последовательной смены стационарных состояний (в силу малой Васильев Л.Л., Танаева С.А.

толщины прослойки затратами тепла на 1.

Теплофизические свойства пористых изменение ее теплосодержания материалов. – Минск: "Наука и техника", 1971.

пренебрегается). Граничное условие на фронте – 264 с.

плавление учитывает нагрев исходного порошкового материала до температуры ПЛЕНАРНОЕ ЗАСЕДАНИЕ ВЫСОКОЭНТРОПИЙНЫЕ СПЛАВЫ, ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Фирстов С.А.

Институт проблем материаловедения им. И.Н.Францевича НАН Украины, 03142, Киев, ул. Кржижиновского, Высокоэнтропийные сплавы (ВЭСы).[1] высокоэнтропийные нитридные покрытия отличаются высокой термостабильностью и могут иметь твердость, превышающую 60ГПа.

другими привлекательными свойствами. Если Методы порошковой металлургии, очевидно, первые публикации были посвящены ВЭСам с имеют хорошую перспективу для получения ГЦК- решеткой, то затем внимание было однородных по структуре и составу ВЭСов.

привлечено и к более тугоплавким сплавам с ОЦК-решеткой.[2-6]. В работах [3,6] обращено Литература:

внимание на необычно высокое 1. Yeh J.W., Chen S.K., Lin S.J. et al.

твердорастворное упрочнение (non-obvious Nanostructured high-entropy alloys with hardening [3]). multiple principal elements: novel alloy Число фаз в ВЭСах относительно design concepts and outcomes // Adv. Eng.

невелико. Получено большое количество Mater. 2004. V. 6. Is. 1-2. P. 299–303.

сплавов, представляющих однофазные твердые 2. Фирстов С.А., Горбань В.Ф., Крапивка растворы, тип кристаллической решетки Н.А.и др. Механические свойства литых которых определяется их электронной многокомпонентных сплавов при концентрацией. С возрастанием числа высоких температурах, Современные электронов на атом от 3-4 до 5-7 и к 8-10 проблемы физического формируются последовательно ГПУ, ОЦК и матераловедения, 2008, 17, с.126-139.

ГЦК твердые растворы. Различия в атомных 3. Senkov O.N., Wilks G.B., Miracle D.B. et размерах и теплотах смешения приводят к al. Refractory high-entropy alloys // формированию интерметаллидных фаз ( типа Intermetallics. 2010. V. 18. P. 1758–1765.

фаз Лавеса, сигма-фаз и µ-фаз), которые в свою 4. Фирстов С.А., Горбань В.Ф., Крапивка очередь тоже являются высокоэнтропийными. Н.А., Печковский Э.П., Упрочнение и Необычно высокое твердорастворное механические свойства литых упрочнение обусловлено различием в атомных высокоэнтропийных сплавов.

размерах и пропорционально среднему Композиты и Наноматериалы, 2011, отклонению атомных размеров легирующих №2, с.5-20.

элементов от размера, 5. Фирстов С.А., Горбань В.Ф., Крапивка «среднего»

определенного по параметру решетки ВЭСа. Н.А. и др. Распределение элементов в Нормированная на эффективный модуль Юнга литых многокомпонентных твердость Н/Еэфф= 0,075-0,1 высокоэнтропийных однофазных Ряд сплавов демонстрирует хорошую сплавах с ОЦК-решеткой., Композиты жаропрочность. Получено значение предела и наноструктуры, 2012, №3 с.48-64.

текучести 400МПа при 14000С. Литым сплава 6. Фирстов С.А., Рогуль Т.Г., Крапивка присуща дендритная ликвация. Покрытия из Н.А., Твердорастворное упрочнение ВЭСов, полученные по парофазным литого высокоэнтропийного сплава технологиям, отличаются однородностью Деформация AlTiVCrNbMo, состава, термостабильным наноструктурным разрушение материалов, 2012, август состоянием и высокой твердостью, а сентябрь.

ПЛЕНАРНОЕ ЗАСЕДАНИЕ ДЕФЕКТООБРАЗОВАНИЕ И РАЗРУШЕНИЕ ПРИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ И ИНДЕНТИРОВАНИИ ПОРИСТЫХ ТЕЛ Штерн М.Б.

Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины, ул. Кржижановского, 3, Киев, 03142, Украина, mbsh07@ukr.net Как и прессование порошков, учитывать внутреннее дефектообразование за технологическое деформирование пористых счет все тех же хрупкости и склонности к тел преследует цель уплотнить пористый когезии.

полуфабрикат. Однако, помимо этого, Содержащиеся в выражении для решаются задачи формообразования, пластического потенциала, данные переменные упрочнения с целью повышения прочностных и позволяют различать спеченные, служебных свойств, а также сохранения слабоспеченные и неспеченные порошковые целостности порошкового изделия. материалы. Их присутствие в соотношениях Одновременное решение перечисленных задач модели в совокупности с методом конечных требует понимания взаимосвязи процессов элементов позволяет определять поведение уплотнения и дефектообразовании, которое пористых полуфабрикатов, характеризующееся обычно предшествует разрушению. неустойчивостью деформирования. Именно Соответствующие модельные представления, указанное обстоятельство и положено автором развитые в последнем десятилетии прошлого и его коллегами в основу критерия прочности века позволили приблизиться к пониманию порошковых пористых полуфабрикатов при природы разрушения порошковых прессовок пластической деформации.

при уплотнении в замкнутом объеме. Были В качестве примера ниже приводятся установлены причины возникновения результаты расчетов одноосного растяжения расслойных трещин, обусловленные не только пористого образца, сопровождаемого неоднородным распределением плотности, но образованием полосы cдвига, а также реакции также хрупкостью порошка и его склонности к пористого тела на внедрение конического схватыванию. Аналогичные попытки индентора. Результаты показывают, что в предпринимались также и для анализа условиях слабой связности между частицами деформирования пористых полуфабрикатов. В при одноосном растяжении может наблюдаться обоих случаях использовались континуальные возникновение полосы сдвига, а при представления, сводящиеся к моделям, индентировании локальный рост пористости в включающим наряду с пористостью также и области навалов, что и может быть принято в внутренние переменные, наделенные функцией качестве признака разрушения.

ПЛЕНАРНОЕ ЗАСЕДАНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ СПЕКАНИЯ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ПОД ДАВЛЕНИЕМ Ковальченко М.С.

Институт проблем материаловедения им.

И. Н. Францевича НАН Украины, ул. Кржижановского, 3, Киев-142, 03142, Украина, e-mail: mskoval@ipms.kiev.ua Спекание под давлением или горячее соответствует модели вязкоупругого тела прессование порошковых материалов находит Максвелла, реологические свойства которого применение в современном мировом производстве определены в рамках теории упругости и вязкости изделий из твердых сплавов, инструментальных композитов. Пористое тело при этом представлено сталей, металлических и керамических как изотропный композит, содержащий матрицу с композиционных материалов, ферритов, а также включенными в нее порами. Предложена также и высокотвердых материалов на основе алмаза и общая реологическая модель системы, в которой кубического нитрида бора. Нагревание в учтено изменение внутренней энергии тела, сочетании с действием внешних сил приводит к связанной с его деформационным упрочне-нием.

интенсификации процессов уплотнения, С использованием этих реологических моделей и консолидации и изменению формы порошковых фундаментального закона сохране-ния энергии с заготовок без нарушения их сплошности, что в учетом инерционных и динамических свойств результате дает существен-ное повышение машины разработана динамическая теория механических и функцио-нальных свойств импульсного горячего прессования и горячей изделий. Именно реализация возможности штамповки порошковых материалов. При значительного повышения свойств материалов и описании процесса спекания порошковых их воспроизводимости создала благоприятные материалов под статическим давлением ввиду предпосылки к разработке и практическому пренебрежимо малых значений кинетической и применению методов спекания под давлением, потенциальной энергии теория существенно несмотря на то, что эти процессы дороже методов упрощается.

традиционного спекания без приложения В рамках реологической теории объемного внешнего давления. вязкого течения необратимо сжимаемого тела Реология, как наука о течении и проведен анализ экспериментальных данных об деформировании веществ, на основе изменении относительной плотности в процессе разработанных в ней составных моделей из уплотнения порошков тугоплавких соединений и вязких, упругих и пластичных тел позволяет материалов на их основе в изотермических и качественно и количественно описать процессы неизотермических условиях статического горячего спекания порошковых материалов под давлением. прессования. В результате определения Экспериментальное исследова-ние этих процессов кинетических параметров процесса и оценки проводится в Институте с 1958 г. За истекшие энергии активации вязкого течения матрицы, годы изучено спекание под давлением порошков образующей пористое тело, установлено, что ряда металлов и сплавов, металлоподобных и вязкое течение материалов при спекании их под неметаллических тугоплав-ких соединений. внешним давлением контролируется механизмом Полученный массив экспериментальных данных нелинейной степенной ползучести.

составил основу для дальнейшего теоретического С использованием разработанного пакета обобщения и количественного описания кинетики компьютерных программ проведен анализ изучаемых процессов на основе реологического динамики уплотнения пористого тела при подхода к проблеме. Предложенная реологическая импульсном горячем прессовании порошковых модель процесса как системы, в которой металлических материалов и керметов.

происходит обмен энергией между машиной (прессом) и пористым деформируемым телом во Ковальченко М. С. Спекание порошковых внешней открытой среде дает обобщенное материалов под внешним давлением // описание процесса [1]. Ввиду отсутствия Порошковая металлургия. – 2011. – № 1/2. – деформацион-ного упрочнения материала при С. 22 – 42.

высоких температурах пористое тело ПЛЕНАРНОЕ ЗАСЕДАНИЕ ОСОБЕННОСТИ ГОРЯЧЕЙ ШТАМПОВКИ ПОРОШКОВЫХ ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫХ СПЛАВОВ Баглюк Г.А.

Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины ул. Кржижановского, 3, Киев, 03142, Украина, gbag@rambler.ru Наиболее эффективным методом которая включает подготовку шихты повышения основных механических и (размалывание смесей порошков карбида титана и эксплуатационных свойств спеченных металлической составляющей), прессование порошковых материалов является уменьшения заготовок и их спекание при температурах, пористости и обеспечения благоприятных условий превышающих температуру солидус для для интенсификации межзеренных диффузных металлической составляющей шихты процессов между частицами порошка. Для (жидкофазное спекание).

реализации указанных эффектов широкое Исследования структурных параметров применение находят подходы, которые материалов, полученных с применением базируются на использовании технологических технологий жидкофазного спекания показывает, процессов горячей обработки давлением пористых что жидкофазное спекание наряду с обеспечением порошковых заготовок, в частности - горячей высокой плотности заготовок приводит к штамповки пористых заготовок (ГШПЗ) [1-2]. значительному огрубению структуры, росту В предыдущие десятилетия использование карбидного и аустенитного зерна и, как результат ГШПЗ ограничивалось, главным образом, для к ухудшению физико-механических и получения низколегированных сплавов на основе эксплуатационных свойств материала.

железа, коррозионностойких сталей, меди и ее В Институте проблем материаловедения сплавов и титана [2-5]. Усовершенствование НАН Украины для получения штучных заготовок технологических процессов горячей штамповки из карбидосталей разработана технология горячей пористых заготовок позволило в значительной штамповки порошковых заготовок из степени расширить потенциальные области карбидосталей. Для штамповки используются как применения этой технологии и в последние годы спеченные, так и неспеченные заготовки.

появился ряд публикаций, которые показывают Сравнительный анализ микроструктур высокую эффективность горячей штамповки для спеченной в режиме жидкофазного спекания и изготовления изделий из порошковых гарячештампованной карбидосталей 20 % Tі - быстрорежущих сталей, износостойких % быстрорежущая сталь Р6М5К5 показал, что в композитов на основе легированной стали с структуре недеформированного материала зерна карбидом титана или коррозионностойких сталей ТіС, располагаясь преимущественно по границам с добавками карбида хрома и дисульфида зерен матрицы, создают относительно молибдена, композитов электротехнического грубодисперсную сетчатую структуру.

назначения системы Cu-Cr и др. [6-8]. Применения горячей штамповки, Одним из примеров успешного практически не изменяя средний размер зерен ТіС, использования технологии ГШПЗ является в то же время позволяет существенным образом применение этого метода для получения изделий измельчить структуру матричного сплава, размеры из порошков высоколегированных зерен которой уменьшаются в 2-2,5 раза. В то же инструментальных, в частности - быстрорежущих, время, в отличие от спеченной, структура сталей. горячештампованной карбидостали указывает на Среди многих износостойких материалов наличие ярко выраженной текстуры материала:

на основе железа, которые изготовляются зерна быстрорежущей стали сильно методами порошковой металлургии, особое место деформированные и вытянуты в поперечном занимают карбидостали - композиты на основе, направлении.

как правило, легированных сталей с дисперсными Аналогичные закономерности отмечаются включениями частиц карбидов переходных и при анализе результатов исследования металлов (главным образом - карбида титана) с процессов структурообразования износостойких массовой долей последних от 20 до 70 %. композитов типа коррозионностойкая сталь В промышленном производстве таких X17H20 - карбид хрома Cr3C2: так, если в случае деталей в основном применяют технологию, использования горячей штамповки структура ПЛЕНАРНОЕ ЗАСЕДАНИЕ материала отличается наличием равномерно эффективности применения горячей штамповки распределенных в объеме мелких карбидов с ярко пористых заготовок для получения изделий выраженной текстурой, то после жидкофазного высокой плотности как из порошковых спекания при 1300 0C как карбидная композитов на основе высоколегированных составляющая, так и зерна металлической железоуглеродистых сплавов, так и сплавов на компоненты композита существенно огрубляются. основе цветных металлов, материал которых Структура спеченных материалов характеризуется характеризуется дисперсной структурой и, как также наличием заметной эвтектической сетки. правило, повышенными значениями основных Анализ результатов исследования физико-механических и эксплуатационных основных свойств спеченных и свойств по сравнению с материалами, горячештампованных композитов системы полученными с использованием традиционных X17H20 -Cr3C2, позволяет сделать вывод, что методов жидкофазного спекания.

применения горячей штамповки приводит к повышению твердости к (80-82 HRA) против 70- 1. Дорофеев Ю.Г., Гасанов Б.Г., Дорофеев 75 HRA для спеченных материалов того же В.Ю. и др. Промышленная технология горячего состава, тогда как прочность горячештампованных прессования порошковых изделий. - М.:

карбідосталей с 7,5-22,5 % Cr3C2 находится Металлургия, 1990. – 206 с.

приблизительно на одинаковому уровне со 2. Дорофеев Ю.Г., Мариненко Л.Г., спеченными при оптимальных режимах, а при 30 Устименко В.И. Конструкционные порошковые % Cr3C2 - существенно превышает последние. материалы и изделия. – М.: Металлургия, 1986. – Применения технологии горячей 144 с.

штамповки от температуры 850 0С з следующим 3. Нельзина И.В., Заплатина Ф.В., отжигом в аргоне при 600 0С для получения Радомысельский И.Д. Свойства порошковой порошковых композитов системы Cu-50 % Cr, нержавеющей стали Х25, полученной методом которые используются, в частности, для горячей штамповки // Порошковая металлургия. – изготовления вакуумных электроконтактных пар, 1984. - № 1. - С.35-39.

позволило обеспечить заметное повышение 4. Радомысельский И.Д., Баглюк Г.А., плотности, снижение удельного Мажарова Г.Е. Получение и свойства порошковых электросопротивления, увеличение твердости, конструкционных материалов на основе латуни // прочности и пластичности композита по Порошковая металургия. – 1984. - №3. –С.56-64.

сравнению с широко применяемой на 5. Ляшенко А.П., Павлов В.А., Богуслаев сегодняшний день технологией жидкофазного В.А. и др. Получение порошковых материалов из спекания. титана методом горячей штамповки // Порошковая Микроструктура образцов после горячей металлургия. – 1984. - №11. - С.39-44.

штамповки характеризуется тем, что в отличие от 6. Баглюк Г.А. Горячая штамповка жидкофазного спекания практически отсутствуют порошковых быстрорежущих сталей // большие поры, а мелкая пористость сосредоточена Порошковая металлургия. -2005. -№9/10. –С.16-20.

преимущественно внутри конгломератов 7. Баглюк Г.А., Мартюхин И.Д., Павлыго тугоплавких частиц. Кроме того, горячая Т.М. и др. Горячая штамповка карбидосталей // штамповка оказывает содействие существенному Наукові нотатки. –Міжвуз. збірн. (за напрямком уменьшению среднего размера конгломератов “Інженерна механіка”). –Вип. 20. –Луцьк, 2007. – частиц тугоплавкой составляющей до 15-20 мкм и С.14-19.

более равномерному их распределению в 8. Хоменко Е.В., Баглюк Г.А., Минакова структуре композита. Р.В. Влияние деформационной обработки на Таким образом, представленные свойства композита Cu -50 % Cr // Порошковая результаты позволяют сделать вывод об металлургия. -2009. -№3/4. –С.111-118.

ПЛЕНАРНОЕ ЗАСЕДАНИЕ СТРУКТУРНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ПОРОШКОВОГО ГЕНЕЗИСА Подрезов Ю.Н.

Институт проблем материаловедения им. И.Н.Францевича НАН Украины, ул. Кржижановского, 3, Киев, 03142, Украина, e-mail: podrezov@ipms.kiev.ua Представленный на рисунке шутливый снижаются очень быстро. Это связано с шарж достаточно точно отражает принципы определяющей ролью пор в локализации структурной инженерии порошковых деформации при ямочном разрушении.

материалов, основанные на управлении Конструирование совершенного контакта морфологией порового пространства, – еще один краеугольный камень порошковой формировании совершенных контактов и технологии. Существующие подходы к анализу оптимизации структуры твердой фазы качества контактов до недавнего времени основывались на исследовании проводимости спеченных прессовок. Для материалов конструкционного назначения более логично использовать критерии, основанные на изменении механических свойств. В связи с этим, нами были предложены критерии, позволяющие оценить качество механического контакта по изменению модуля упругости, а качество физического контакта – по изменению трещиностойкости (для хрупких материалов) или деформации до разрушения (для пластичных). Эти подходы могут быть в равной мере применены как к порошковым изделиям, так и к покрытиям.

Рисунок 1 – Принципы структурной инженерии Оптимизация структуры твердой фазы порошковых материалов предполагает использование технологических операций порошковой металлургии для Управлении морфологией порового формирования оптимальных структур, пространства Наличие остаточных пор в позволяющих реализовывать в изделиях изделиях обычно ассоциируется с резким механические свойства, превосходящие снижением комплекса механических свойств. В аналоги, получаемые традиционными подавляющем большинстве случаев это так, за методами. Один из ярчайших примеров – исключением сравнительно частных, хотя и создание порошковых наноматериалов. В этом очень интересных случаев. Физические случае дисперсность структуры достигается причины, ответственные за снижение свойств в либо использованием сверхмелких порошков, пористых телах, принципиально различны в или диспергированием структуры отдельных хрупких и пластичных материалах. В основу порошинок за счет высоких скоростей их анализа. хрупкого разрушения положено охлаждения, или за счет использования уравнение Гриффитса, согласно которому даже механико-термической обработки порошковых малое количество пор может многократно изделий в условиях динамической понизить прочность материала. При этом рекристаллизации.

трещиностойкость изменяется незначительно.

Сочетание вышеперечисленных принципов В случае пластичных материалов прочностные при использовании технологических операций характеристики (модуль упругости, предел по созданию порошкового материала позволяет текучести, предел прочности) деградируют создавать порошковые изделия достаточно медленно, тогда как пластические конструкционного назначения, способные деформация, относительное (равномерная конкурировать с наилучшими аналогами.

сужение) и предельные характеристики вязкость трещиностойкость) (ударная СЕКЦИЯ 1.

ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ФАЗООБРАЗОВАНИЕ В СИСТЕМЕ ZrO2-TiO В УСЛОВИЯХ ГИДРОТЕРМАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ Василевская А.К., Альмяшева О.В.

Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет) СПбГТИ (ТУ), 190013, Россия, Санкт-Петербург, Московский проспект, дом 26, a.k.vasilevskaya@gmail.com В настоящее время разработка новых и связи с этим было проведено исследование усовершенствование существующих процессов фазообразования в системе ZrO2 диэлектрических материалов являются весьма TiO2 в гидротермальных условиях.

актуальными задачами, в связи с тем что эти Исходные образцы были получены материалы востребованы прежде всего при методом прямого соосаждения из растворов создании разнообразных электронных соответствующих хлоридов. При этом устройств таких как фильтры и резонаторы молярное соотношение компонентов в телекомуникационных систем, подзатворные пересчете на оксиды варьировалось в диапазоне диэлектрики в МДП-технологии, составляющие от 5 мол. % до 95 мол. % TiO2с шагом в элементов функциональной электроники, мол%. Далее образцы подвергались которые кроме диэлектрических имеют еще и гидротермальной обработке при температуре пьезо- и пироэлектрические свойства [1 – 3]. В 240°С и давлении 70 МПа, продолжительность связи с этим огромный интерес представляет изотермической выдержки варьировалась от соединение переменного состава (Zr,Ti)2O4. до 24 часов.

Однако в имеющихся на сегодня Полученные образцы исследовались работах, посвященных исследованию комплексом методов физико-химического фазообразования в системе ZrO2-TiO2 [3–6, 7, 8] анализа, в результате чего были определены подробно описана лишь высокотемпературная зависимости фазового состава, структуры и область фазовой диаграммы, как правило, выше строение полученных композиций от 1000–1200°С. Исследований взаимодействия процентного соотношения компонентов в компонентов данной системы в исходных образцах и от продолжительности низкотемпературной области, крайне мало. В гидротермальной обработки.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант 11-08-90461-Укр_ф_а) [1] Чаплыгин Ю.А. Нанотехнологии в электронике // Под ред. Ю.А. Чаплыгина. - М.: Техносфера, 2005. – 448 с.

[2] Wang C. L., Lee H. Y., Azough F., Freer R. The microstructure and microwave dielectric properties of zirconium titanate ceramics in the solid solution system ZrTiO4—Zr5Ti7O24 // J.Mat.Sci. — 1997. — V.

32, No. 7. — P. 1693–1701.

[3] Troitzsch, U., Christy, A.G., Ellis, D.J. The crystal structure of disordered (Zr,Ti)O2 solid solution including srilankite: evolution towards tetragonal ZrO2 with increasing // Zr. Phys. Chem. Miner. — 2005. — V. 32, No. 7. — P. 504–514.

[4] Coughanour, L.W., Roth, R.S., DeProsse, V.A. Phase equilibrium relations in the systems lime-titania and zirconia-titania // J. Res. Natl. Bur. Standards. — 1954. — V. 52, No. 1. — P. 37–42.

[5] Noguchi, T., Mizuno, M. Phase changes in solids measured in a solar furnace O2—TiO2 system // Sol.

Energy. —1967. — V. 11, No. 1. — P. 56–61.

[6] McHale, A.E., Roth, R.S. Low-temperature phase relationships in the system ZrO2—TiO2 // J. Am.

Ceram. Soc. — 1986. — V. 69, No. 11. — P. 827–832.

[7] Bae D-S., Han K-S., Choi S-H. Fabrication and microstructure of TiO2—ZrO2 composite membranes //J.Mat.Sci.Lett. — 1997. — V. 16, No. 8. — P. 658–660.

[8] Carp О., Huisman C.L., Reller A. Photoinduced reactivity of titanium dioxide // Prog. Solid State Chem.

—2004. — V. 32. — P. 33–177.

СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ЛАЗЕРНАЯ ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТИ СПЕЧЕННЫХ ОБРАЗЦОВ СТАЛИ СПН14А7М Маранц А.В., Сентюрина Ж.А., Ядройцева И.А.(1), Нарва В.К., Смуров И.Ю.(1) Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»

Москва, Россия, 119049, Москва, ГСП-1, Ленинский проспект, 4, zeinalova@rambler.ru (1) University of Lyon, National Engineering School of Saint-Etienne, France ina.yadroitsava@enise.fr В настоящее время лазерные расчетные по уравнению для непрерывно технологии находят все большее применение в действующего нормально-кругового (гауссова) промышленности: лазерная резка, сварка, источника с учетом зависимости эффективной маркировка активно используются в теплопроводности от пористости.

современном производстве. Также По экспериментальным результатам и перспективным является поверхностная результатам, полученным расчетным путем, лазерная обработка материалов, позволяющая были построены графики зависимости ширины модифицировать структуру и свойства и глубины ванны расплава от варьируемых поверхности и проводить ее структурирование. параметров мощности лазера, скорости При обработке пористых материалов сканирования и пористости стали.

(напыленные покрытия, спеченные материалы) Экспериментальные данные хорошо происходит залечивание пор в коррелируют с расчетными, что подтверждает приповерхностном слое. Благодаря адекватность используемой модели.

локализации энерговклада, энергия Лазерная обработка поверхности концентрируется в заданной области, способствует образованию большого ограниченной в большей степени диаметром количества жидкой фазы и удалению макропор лазерного пучка, а также свойствами в обрабатываемой зоне. Сталь СПН14А7М обрабатываемого материала. после поверхностной лазерной обработки Зависимость термического эффекта от характеризуется выраженной зёренной параметров лазерного источника (мощность, структурой, определяемой начальным размером скорость перемещения, диаметр лазерного частиц железа. Термическая обработка лазером пучка) и параметров обрабатываемого представляет собой закалку, материала теплопроводность, характеризующуюся высокими скоростями (плотность, температуропроводность) описана в модели охлаждения, что, в свою очередь, способствует Рыкалина [1]. Для описания процесса увеличению твердости стали.

распространения тепла при нагреве его По результатам проделанной работы лазерным источником использовалась было оценено влияние пористости на уравнением для непрерывно-действующего распространение тепла в материале на примере нормально-кругового (гауссова) источника. Но спеченной стали СПН14А7М5 с различным данная модель работает для сплошных тел, в то значением пористости, а также изучена время, как при работе с несплошными микроструктурные преобразования и свойства материалами необходимо учитывать стали после поверхностной лазерной пористость. С увеличением пористости обработки.

коэффициент теплопроводности уменьшается в соответствии с уравнением Максвелла [2, 3], [1] Рыкалин Н.Н. Расчеты тепловых процессов соответственно, уменьшается при сварке, М., Машгиз, стр. температуропроводность и эффективная [2] J. C. Maxwell. A treatise on electricity and плотность материала. magnetism. Dover, New York, Анализ термического воздействия [3] M. Rombouts, L. Froyen, A. V. Gusarov,, проводился по оценке глубины (h) и ширины E.H. Bentefour, C. Glorieux. Photopyroelectric (L) ванны расплава. Экспериментальные measurement of thermal conductivity of metallic значения были получены по результатам powders. Journal of Applied Physics, 97(2), 2005.

измерений с металлографических шлифов, а СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ОСОБЕННОСТИ КОНСОЛИДАЦИИ ПОРОШКОВ МЕТОДОМ ИПД Метлов Л.С., Белоусов Н.Н.

Донецкий физико-технический институт НАН Украины, ул. Р.Люксембург 72, Донецк, 92114, lsmet@fti.dn.ua В последние годы значительно возрос Здесь l, k = S = 1 или l, k = r = 2.

интерес рамках нанопорошкового Остальные величины – параметры модели.

(в материаловедения) к применению методов На рис. 1 и 2 приведены теоретические интенсивных пластических деформаций (ИПД) кривые, построенные в рамках НЭТ и для получения нанопорошковых композитов с результаты резистометрии.

заданным комплексом физико-механических свойств. Для более полного понимания процессов, происходящих на контактирующих поверхностях нанопорошков при консолидации и ИПД, в последнее время, интенсивно применяются математические методы физического моделирования и измерения электросопротивления, которое по физическим соображениям пропорционально суммарной площади свободных поверхностей.

В работе применялся один из наиболее информативных методов ИПД, а именно, кручение в наковальнях Бриджмена, сочетающий влияние давления со сдвиговыми Рис.1.

деформациями, которые играют решающую Показано (рис.1, 2), что плотность роль при консолидации нанопорошков.

свободных поверхностей hS и величина их Моделирование влияния процессов ИПД на шероховатости hr (рис.1) для микроразмерного состояние контактных поверхностей порошков (рис.1,2, кр.1) и наноразмерного (рис.1,2, кр.2) осуществлялось методам неравновесной порошков, с увеличением степени сжатия эволюционной термодинамики (НЭТ).

монотонно уменьшается с некоторыми Резистометрия – стандартным методом с различиями на начальных стадиях применением микровольтамперметра Ф3017.

компактирования.

Для теоретического описания процесса компактирования нанопорошков выделены два вида дефектов: границы частиц (которые после компактирования могут переходить в границы 0. µ dср=0.2-0.6µm зерен), шероховатость границы (как меру несогласованности границ). Последний при R,mOm 0. деформировании исчезает (стремится к стационарному значению близкому к нулю), обеспечивая хороший контакт для 0. последующей стадии стремления к нулю самих µ dср=0.8-1.5µm границ частиц. 0. Введем плотности свободных поверхностей hS и шероховатостей hr. Тогда 0.00 0.04 0.08 0.12 0.16 0. эволюционные уравнения, построенные на базе L, mm НЭТ, с учетом перекрестных эффектов имеют вид: Рис. hl Обнаружено, что между теоретической (рис.1) = lk ( 0 k 1k hk + h3 k ). и экспериментальной (рис.2) зависимостями t имеется высокая степень корреляции.

СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ГАЛОГЕНИДНЫЕ ОГНЕУПОРЫ ДЛЯ ПЛАВКИ, ГОМОГЕНИЗАЦИИ И ЛИТЬЯ ВЫСОКОХИМИЧЕСКИ АГРЕССИВНЫХ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ TI, ZR, HF Найдич Ю.В., Красовский В.П.

Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины, ул. Кржижановского, 3, Киев, Украина, naidich@ipms.kiev.ua Сплавы на основе Ti, Zr, Hf, V, Nb химически активных сплавов и использование используются, как припои для пайки различных их в лабораторных исследованиях.

керамических материалов, как Предварительно исследовалось конструкционные материалы, а в последнее смачивание фторидов щелочноземельных время, как аморфные металлические металлов рядом чистых металлов. Как и в материалы, которые благодаря комплексу оксидных системах металлы с низким уникальных физико-химических свойств сродством к фтору (Cu, Ag, Au, Pb, Sn, In, Ga) находят применение в различных отраслях не смачивают поверхности этих соединений.

промышленности. Указанные материалы и Теплота образования фторида (Ho) для сплавы на основе химически агрессивных указанных элементов составляет 450- кДж/моль. Краевые углы 90 град. и металлов Ti, Zr, Hf представляют широкий практический интерес. Однако изотермическая уменьшаются с температурой. Введение Ti, Zr, плавка и гомогенизация таких сплавов, а также Hf, химическое сродство которых к фтору исследование их капиллярных характеристик выше (Ho фторида MeF2 составляет – -752, натяжения) и 961, -916 кДж/моль соответственно), чем у (поверхностного термодинамических свойств чистых металлов, в Cu и Ni должно приводить (энтальпии смешения и образования сплавов, активности к улучшению смачивания фторидов компонентов и т.д.) были сильно затруднены щелочноземельных металлов. Однако из-за не возможности использования наблюдается аномальное явление смачивание стандартных огнеупорных материалов для не растет, а ухудшается при температурах 950– таких процессов. Ti, Zr, Hf- содержащие сплавы 1000 oС, имеет место несмачивание при обладают высокой химической активностью в температурах более 1100 oС.

контакте с большинством стандартных Выявленный класс веществ может быть огнеупорных материалов на основе использован, как огнеупорные материалы для тугоплавких оксидов, карбидов, нитридов, изотермической плавки, гомогенизации и литья графита и углеграфитовых материалов, а также химически активных металлических сплавов.

смачивают эти огнеупоры. Таким образом, Методами порошковой металлургии проблема получения огнеупорных материалов, изготовлены тигли и чашки для литья, плавки которые не будут смачиваться химически и гомогенизации высокохимически активных агрессивными расплавами, содержащими Ti, Zr, сплавов, которые были использованы в Hf существует. лабораторных исследования капиллярных Целью работы являлось получение свойств металлических расплавов с тиглей и чашек из галогенидных огнеупоров содержанием титана и циркония до 70 мас. %.

для изотермической плавки и гомогенизации СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ СТРУКТУРА ПЕРЕХОДНОЙ ЗОНЫ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИТОВ АЛМАЗFe-Cu-Ni-Sn-CrB Бондаренко Н.А., Мечник В.А.

Институт сверхтвердых материалов им. В.Н. Бакуля НАН Украины ул. Автозаводская, 2, Киев, Украина, vlad.me4nik@ukr.net 800 °С в течение часа с последующей горячей Среди многообразия композиционных алмазосодержащих материалов (КАМ) особое допрессовки в интервале давления от 100 до место занимают КАМ на металлических связках из МПа и времени выдержки под давлением от 1 до порошков железа, меди, никеля и олова. Это мин. Для определения фазового состава связано с тем, что их используют для изготовления использовали методы рентгенофазового и отрезных кругов, канатных пил, свердл-коронок рентгеноспектрального анализа.

шлифовальных и полировальных инструментов Микроструктурные исследования проводили с различного функционального назначения [1]. В помощью сканирующей и просвечивающей промышленных условиях эти КАМ изготавливают электронной микроскопии. Исследование образцов спеканием в пресс-формах в муфельных печах с на механические характеристики и износостойкость последующей горячей допрессовкой и горячим проводили стандартными методами.

прессованием. В сравнении с известными Установлено, что присутствие на границе аналогами такие материалы имеют определенные раздела алмаз-матрица углерода, образовавшегося преимущества, в частности, присутствие в системе при графитизации поверхности алмазных частиц на Cu-Sn-Ni жидкой фазы при относительно низкой этапе спекания композиции в печи, а также жидкой температуре спекания, что способствует фазы в системе Cu-Sn-Ni является основной сохранению алмазами прочности;

высокие причиной образования графитовых включений и режущие свойства, что позволяет их применять при несовершенств в переходной зоны, что приводит к обработке различных материалов;

способность преждевременному выпадению алмазов с матрицы составляющих связки к холодному прессованию, а и изнашиванию КАМ, получаемых также высокие значения ее теплопроводности и промышленными технологиями. В этом случае вязкости, что позволяет получать КАМ различной структура переходной зоны состоит из фаз -Cu, формы и влиять на их свойства в результате Ni3Sn и Cал. В образцах КАМ, полученных по технологических процессов. В то же время эти оптимизированным технологическим режимам КАМ не лишены недостатков: недостаточная горячей допрессовки, в переходной зоне выявлено твердость металлической связки и низкий предел образование нових фаз Cr3C2, Cr7C3, Fe3C и прочности на сжатие;

переходная зона алмаз- Сr1.65Fe0..35B0.96 толщиной 540 нм и полное матрица склонна к образованию графитовых отсутствие графитовых включений, микротрещин и включений, что приводит к ее разрушению по сколов. На основе установленных закономерностей, механизму интенсивного растрескивания и разработаны КАМ различного функционального преждевременному выпадению из матрицы назначения, износостойкость которых в 24 раза алмазов. превышает износостойкость КАМ, изготовленных Одним из способов улучшения по промышленным технологиям. Промышленные механических свойств КАМ рассматриваемой испытания разработанных КАМ обеспечили их системы является введение в состав добавок надежную работу и высокую производительность в соединений переходных металлов и оптимизация процессе резания прочных гранитов на технологических режимов их получения. В стационарных станках.

настоящей работе приведены результаты 1. Бондаренко Н.А., Жуковский Н.А., исследований особенностей формирования микро- Мечник В.А. Основы создания алмазосодержащих и наноструктурных образований в переходной зоне композиционных материалов для алмазматрица и их влияние на механические и породоразрушающих инструментов/под ред. Н.В.

эксплуатационные свойства композитов Новикова. К.: Институт сверхтвердых материалов алмаз49,98%Fe-31,36% Cu-8,82% Ni-7,86%Sn- им. В.Н. Бакуля НАН Украины, 2008. 456 с.

2,0%CrB2 (вес.), полученных комбинированным методом. Образцы КАМ получены спеканием в пресс-формах в муфельной печи при температуре СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНОЙ ОБРАБОТКИ НА ОСОБЕННОСТИ ДИСПЕРГИРОВАНИЯ И КАРБИДИЗАЦИИ ПОРОШКА ТИТАНА Сизоненко О.Н.

Институт импульсных процессов и технологий НАН Украины, Николаев, Украина, sizonenko43@rambler.ru Одним из перспективных методов плотностью тока в канале разряда jк в пределах диспергирования и активации порошков от 0,08 до 0,56 кА/мм2. При обработке с является высоковольтный электрический плотностью тока jк = 0,08 кА/мм2 дисперсность разряд (ВЭР). При ВЭР в суспензии порошков в обрабатываемого порошка значительно углеводородной жидкости возникают волны увеличивается по сравнению с исходной, 26 % сжатия-растяжения с пиковым давлением ~106 частиц имеют размер порядка ~0,8 мкм, а – 108 Па;

высокие температуры (~104 К) и количество образовавшейся карбидной фазы давления (~109 Па) в плазменном канале составляет 32 %. Повышение плотности тока до разряда;

гидропотоки, возникающие при jк = 0,25 кА/мм2 приводит к некоторому пульсации послеразрядной парогазовой снижению количества образуемых полости, высокие значения силы тока, мелкодисперсных частиц (пик в ~ 14% частиц проходящего через обрабатываемый материал лежит в области ~ 1,2 мкм), однако при этом ( 104 А), объемная микрокавитация, сильные выход карбида титана возрастает до ~ 40 %.

электромагнитные поля, что оказывает влияние Дальнейшее увеличение плотности тока до на процесс диспергирования. jк = 0,56 кА/мм2 приводит к максимально Цель работы – исследование процессов интенсивной карбидизации среди всех диспергирования и фазообразования при рассмотренных режимов. Образуется 57% воздействии ВЭР на суспензию порошка титана карбида титана а дисперсность порошка вновь в углеводородной жидкости. повышается (пик в ~ 20% частиц порошка ВЭР обработке подвергался порошок лежит в области ~1,1 мкм).

титана, средний размер частиц которого Установлено, что при повышении составлял от 1000 до 1200 мкм. После удельной энергии воздействия с 0,67 до 2, обработки порошок исследовался на МДж/дм3 параметр гексагональной а оптическом микроскопе «Биолам – И» и плотноупакованной решетки титана стабильно настольном электронном микроскопе JEOL уменьшается с 0,2960 до 0,2918 нм, а параметр По результатам с стабильно увеличивается от величины 0, JCM-5000 NeoScope.

исследований с помощью метода до 0,481 нм. Исследования синтезированного компьютерного анализа микрофотографий карбида титана показали, что с увеличением строились распределения по размерам для запасаемой єнергии (от 0,125 до 1 кДж) при каждого из диапазонов, а также общее удельной энергии воздействия Wуд = распределение по размерам. 1,3 МДж/дм3 наблюдается увеличение периода Количество образовавшейся фазы TiC решетки а TiC. А увеличение удельной энергии определялось на дифрактометре ДРОН-3 воздействия Ti при запасаемой энергии 1 кДж методом «подмешивания», основанном на приводит к увеличению периода решетки а TiC сравнении интенсивности линии определяемой и изменению области гомогенности от TiC0, фазы с интенсивностью эталонного вещества, до TiC0,98.

количество которого в смеси точно известно. Выводы.

Дисперсность порошков до и после ВЭР Показана эффективность применения определялась аналитически по метода электроразрядной обработки порошка микрофотографиям, полученным на оптическом титана в углеводородной жидкости с целью его Биолам–И и растровом электронном РЭММА- интенсивного диспергирования и активации.

102 микроскопах. Обнаружен эффект частичной карбидизации Параметры разрядного контура при частиц титана в процессе высоковольтной исследованиях обеспечивали варьирование электроразрядной обработки.

СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ РАЗДЕЛА СТРУКТУР В ПРОЦЕССАХ СИНТЕЗА ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ Витязь П.А., Сенють В.Т., Хейфец М.Л.

Президиум НАН Беларуси, пр. Независимости, 66, 220072, Минск, mlk-z@mail.ru плотность фрактального кластера описывают Совершенствование технологических процессов синтеза изделий из порошков требует степенным законом:

(r ) = 0 (r / r0 )Dd, детального изучения поверхностных явлений на границе фазовых переходов. Образование где 0 – плотность материала частиц кластера;

r0 – поверхностей со сложным микро- и макрорельефом средний радиус частиц;

D – фрактальная разделяющих структуры и фазы материала изделия размерность;

d – евклидова размерность происходит поэтапно при различных масштабах и на пространства.

разных структурных уровнях. Поэтому для описания Анализ фрактальных размерностей при процессов формирования поверхностей изменении основы и увеличении сложности ее целесообразно использовать их фрактальную меандра, позволил предложить основные механизмы параметризацию.

трансформации фракталов, их перколяции и Фракталы используются для генерации вырождения при формировании поверхностей объектов квазипериодического характера, а их раздела структур, фаз и слоев в процессах синтеза применение позволяет моделировать процессы, материала изделия.

носящие нерегулярный во времени и пространстве С позиций минимизации возростания или хаотический характер. Теория фракталов поверхностной энергии, целесообразной хорошо отражает специфику структуры кластеров и представляется следующая последовательность перспективна для описания строения и свойств этапов развития поверхностей раздела структур и сильно неоднородных материалов. По своей фаз: рост фрактальных структур поверхности;

исходной постановке ей подобна теория перколяции, увеличение числа элементов основы фрактала;

предназначенная для описания поведения систем усложнение фрактальных меандров;

перколяция вблизи топологических фазовых переходов.

слоев на поверхности раздела;

вырождение Обычно перколяционную модель фракталов.

рассматривают для решеточной системы, в которой В результате по мере роста фрактальных структур, выделяют с вероятностью х узлы или связи. При вследствие появления дефектов, при сбое механизма малой х выделенные узлы в основном изолированы, роста, увеличивается число элементов основы. С но с ростом их концентрации появляются кластеры – накоплением дефектов, происходит изменение группы связных выделенных частиц. При механизма трансформации поверхностей раздела дальнейшем росте х агрегация принимает путем усложнения фрактальных меандров. Когда лавинообразный характер и будет происходить резервы такого усложнения исчерпываются, одновременно по нескольким схемам: частица – происходит трансформация поверхностей по частица, частица – кластер и кластер – кластер.

перколяционному сценарию, сопровождающемуся Важнейшая характеристика срастанием структур, формированием новых фаз и перколяционной системы – порог перколяции хс, при взаимопроникновением слоев. В конечном итоге прохождении через который, количество переходит трансформация приводит к вырождению фракталов, в качество. В системе выделенных узлов связность, образованию новых структур и фаз при смешении вызванная появлением перколяционного слоев. При этом смена механизмов трансформации гиперкластера, простирающегося через всю систему, поверхностей раздела в материале с ростом становится глобальной.

поверхностной энергии происходит от усложнения Многомасштабность агрегации фракталов, через их перколяцию к вырождению, и подразумевает, что различные иерархические уровни вследствие многомасштабной агрегации, процесса взаимосвязаны. Поэтому в системе, сопровождается на всех этапах как ростом фракталов используя радиус корреляции r при агрегации, и увеличением числа элементов основы, так и вводят характерный пространственный масштаб, а возможным изменением фрактальных меандров.

СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ТВЁРДОСПЛАВНЫЕ ПОРОШКИ ИЗ ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ ДЛЯ ПЛАЗМЕННЫХ ПОКРЫТИЙ Кулу П., Голяндин Д., Тарбе Р., Жикин А., Сурженков А.

Институт материаловедения, Таллиннский Технический университет, Эхитаяте теэ, 5, 19086 Таллинн, Эстония;

priit.kulu@ttu.ee Целью данной работы является содержанием твёрдого сплава в смеси являлось получение композиционных порошков для 40 об.%. Была изучена гомогенность и толстых ( 0,1 мм) порошковых покрытий, распределение частиц твёрдого сплава в нанесённых газотермическими методами. Для полученном покрытии. Микромеханические получения покрытий с металлической свойства (микротвёрдость, модуль упругости) матрицей были использованы коммерческие матрицы и упрочняющей фазы покрытий были порошки на основе железа и изучены с применением метода универсальной экспериментальные порошки из твёрдости.

переработанных твёрдых сплавов на основе Было изучено поведение покрытий в соответственно карбида вольфрама, карбида различных условиях абразивного износа титана и карбида хрома. Для получения износ, эрозионный износ, (абразивный покрытий были использованы абразивный ударный износ). Была рассчитана плазменнодуговая наплавка и скорость изнашивания, механизм деградации и высокоскоростное напыление. относительная износостойкость по сравнению Для получения твёрдосплавных со сталью и покрытиями из коммерческих порошков было использовано механическое порошковых смесей. Были выявлены измельчение — дезинтеграторная технология. преимущества наплавленных Были определены зависимость размера частиц плазменнодуговым способом покрытий перед порошка и энергии измельчения, форма напылёнными.

(угловатость) частиц порошка. В результате исследования был Была проведена оптимизация состава проведён анализ изученных покрытий с точки напылённых / наплавленных композиционных зрения экономической выгодности, также были порошковых смесей в зависимости от определены принципы выбора покрытия в технологии нанесённых покрытий. При конкретных условиях абразивного плазменной технологии оптимальным изнашивания.

СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ПОДХОД И. Н. ФРАНЦЕВИЧА И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ Лукович В.В., Картузов В.В.

Институт проблем материаловедения им. И. Н. Францевича НАН Украины, ул. Кржижановского, 3, Киев, 03142, Украина, vvk@ipms.kiev.ua Среди многих научных проблем, рированы. В нормативной документации до сих которыми занимался И. Н. Францевич, была и пор верхнее ограничение потенциала труба – проблема защиты от коррозии магистральных поверхность земли –2,5 В (даже –3,5 В для трубопроводов. В средине прошлого века пленочных покрытий). В процессе эксплуата введено в эксплуатацию газопровод Дашава- ции систем защиты в таком режиме происхо Киев. Проектированием и построением дили не единичные случаи отслоения изоляции системы катодной защиты сооружения от поверхности трубы и аварии по причине занималась группа специалистов ИПМ НАНУ стресс-коррозии.

под руководством И. Н. Францевича. Были В ИПМ НАН Украины начиная с проведены исследования на трубопроводе и совместных работ с И. Н. Францевичем и до специальном оборудовании, по результатам настоящего времени построены математиче которых разработаны рекомендации ские модели электрического поля систем проектирования и эксплуатации систем катодной защиты, с помощью которых можно защиты: получить полную информацию о параметрах 1. Допустимый интервал изменений потенциала защиты на поверхности повреждений изоля для трубопроводов с ненарушенной изоляцией ции. Результаты расчета согласуются с резуль – от –0,85 до –1.30 В по медно- татами практических исследований трубопро медносульфатному электроду сравнения. водов, проведенных как под руководством И.

«Независимо от коррозион-ной активности Н. Францевича, так и в настоящее время [3].

почв при непрерывном и оптимальном режиме Проведенные исследования на защиты изоляция в течение 18 лет пребывания газопроводе и специальном оборудовании, в почве сохранила эластич-ность и адгезию, а результаты расчетов с помощью математиче поверхность труб под ней – металлический ских моделей подтверждают необходимость блеск» [1]. удерживания изменения защитного потенции 2. Катодная поляризация оказывает существен- ала в допустимом интервале ограничений, что ное влияние на качество изоляционного резко снижает энергоемкость и существенно покрытия, особенно в том случае, когда режим продлевает длительность службы сооружений.

поляризации достаточно жесткий. «При потенциале образца относительно земли в –2,0 Францевич И. Н., Ляшенко М. Е. и 1.

В по медно-медносульфатному электроду уже Гримайловский В. А. Опыт защиты по истичении 20 суток изоляционный слой с газопровода Дашава-Киев от почвенной нарушениями по всей своей толщине делался коррозии и блуждающих токов // Защита хрупким, свободно отслаивающимся по всей металлов. – 1968. – № 5. – С. 597–603.

поверхности образца» [2]. И. Н. Францевич, Н. А. Пилипенко, М. Е.

2.

Удачный, научно обоснованный режим Ляшенко. О влиянии катодной работы обеспечил защиту газопровода от поляризации стальных газопроводов в коррозии на десятки лет. По результатам условиях электрозащиты на состояние проверки антикоррозионного состояния после изоляционного битумного покрытия // эксплуатации газопровода Вопросы порошковой металлургии и 50-летней рекомендовано даже увеличить давление в прочности материалов. – 1956. Вып. 3. – трубе. С. 3–13.

Большинство трубопроводов и их Лукович В. В. Електричне поле в околі 3.

систем защиты построено после того, как были пошкодження протикорозійного покриття опубликованы работы [1, 2]. Однако в практике трубопроводу //Геофиз. журн. – 2011. – катодной защиты эти рекомендации проигно- 33, № 5. – С. 128–133.

СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ТЕРМОКИНЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССОВ РАЗЛОЖЕНИЯ ОКСИДОВ В ОБЛАСТИ ИХ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ НЕУСТОЙЧИВОСТИ Солнцев В.П., Скороход В.В., Радченко А.А.

Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины ул. Кржижановского, 3, Киев, 03142, Украина, E-mail: SolntcevVP@gmail.com В работе [1] предложена изотермичес кая модель разложения оксидов металлов без учета влияния и поглощаемого и выделяемого тепла на скорость самого процесса. В связи с нелинейностью функции концентраций вслед ствие реакции рекомбинации обнаружены колебательные траектории эволюции концентраций атомарной и молекулярной форм кислорода или его аналогов. Поскольку функция концентраций связана с конкретными механизмами экзо- и эндотермических реакций Рис. 1.Термокинетика разложения SiO следует ожидать возникновения термокинетических колебаний, которые могут Немонотонное изменение температуры приводить к возникновению осциллирующих приводит возникновению знакопеременных термомеханических напряжений, которые термических напряжений, что приводит к приводят к разрушению как самой оксидной разрушению защитной пленки оксидов.

керамики, так и защитных покрытий на металлах при повышенных температурах.

Для идеальной газовой среды термокинетика процесса может быть описана тремя дифференциальными уравнениям.

d[ X ] = K (T Tr ) 2K [ X ]2 + 2K [ X ] g, 0 2 32 dt d[X ] 2 = K [ X ]2 K [ X ] g.

2 32 dt { } dT = K0(T Tr )Hr 2K2[X]2 Hr +2K3[X2]Hдис / С dt Рис.2.Термокинетика разложения Fe2O Решение данной системы В этой связи поиск жаростойких мате аналитическим способами не представляется риалов сводится к выбору составов материалов, возможным, поэтому в качестве основного обеспечивающих образование в процессе были применен вычислительный эксперимент.

взаимодействия с кислородом диссипативных С его помощью на основе классических структур с характерной стационарной методов Рунге-Кутты и Гира изучалась траекторией, динамически устойчивой и эволюция неравновесного физико-химического соответствующей изотермической температуре объекта на основе конкретных реакций, или линейному изменению ее. При этом которые реализуются, как правило, в области образуется защитная пленка однородного термодинамической неустойчивости. Резуль фазового состава и процесс окисления таты (рис. 1) вычислительного эксперимента переходит в диффузионный режим.

свидетельствуют о многовариантность разви 1.Солнцев В.П. Математическое моделирование тия процесса. Среди них могут быть автоколе сильно неравновесных топохимических реакций в бательные, сходящиеся и расходящиеся порошковых системах / В.П. Солнцев В.П., колебания, стационарные и траектории типа В.В.Скороход, В.Л. Баранов, Г.А. Фролов, Т.А.

«динамического хаоса», как например при Солнцева // Порошковая металлургия. - 2001. - №5/6.

разложении оксида железа (рис. 2). - С. 1 - 7.

СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В СИСТЕМАХ ОКСИДОВ ЦИРКОНИЯ ГАФНИЯ, ИТТРИЯ И РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ Андриевская Е.Р.

Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины, Кржижановского, 3, Киев, 03142, Украина, E-mail: era@ipms.kiev.ua, Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», пр-т Победы, 37, корпус 21, Киев, 03056, Украина Системы ZrO2(HfO2)-Y2O3-Ln2O3 и ZrO2- Ln2O3. Показано, что область температурной HfO2(СеO2)-Ln2O3 являются перспективными для устойчивости соединения LaYO3 расширяется до cоздания новых альтернативных материалов и 1900 °С с увеличением содержания оксида гафния инновационных технологий, которые используют (циркония) по сравнению с температурой для разработки теплозащитных покрытий, твердых существования этого соединения в двойной системе электролитов топливных элементов, работающих (1580 °С).

при высоких ( 2000 °С), средних и умеренных Построены изотермические сечения диаграмм температурах (600–800 °С), в ядерной энергетике для состояния систем ZrO2-CeO2-Ln2O3 при 1100 и 1500 °С. Установлено, что в системах образуются разработки безопасных и надежных технологий твердые растворы на основе различных утилизации отходов атомной промышленности и кристаллических модификаций исходных развития нового поколения реакторов, в медицине в компонентов и упорядоченной фазы Ln2Zr2O7, качестве биомаркеров и биоинертных керамических кристаллизующейся в кубической структуре типа материалов.

пирохлора (Ру). Показано, что в системах с оксидами Ограничивающие двойные системы самария и гадолиния в равновесии находятся ZrO2(HfO2)-Y2O3(CeO2), ZrO2(HfO2)-Ln2O преимущественно фазы кубической симметрии:

изучены достаточно надежно, сведения о твердых растворов со структурой типа флюорита F, фазовых равновесиях в системах CeO2-Ln2O (Fm3m), упорядоченной фазы типа пирохлора, противоречивы или отсутствуют.

которая является производной от структуры типа Впервые проведено комплексное исследование флюорита (Fd3m) и C-типа оксидов РЗЭ (Ia3).

фазовых равновесий в тройных системах Наибольшую площадь изотермических сечений HfO2(ZrO2)-Y2O3(СеО2)-Ln2O3 и построены полные (1500 °С) диаграмм состояния систем ZrO2-СеO2 диаграммы состояния шести и элементы диаграмм состояния девяти тройных систем. Представлены (Sm2O3)Gd2O3 занимает область гомогенности фазы полные диаграммы состояния пяти и элементы типа флюорита. Показано, что область диаграмм состояния десяти двойных систем. термодинамической устойчивости фазы типа Показаны наиболее общие закономерности пирохлора в тройных системах по ряду от La2O3 до взаимодействия фаз в присутствии жидкости и в Sm2O3 возрастает, в то время как, начиная c Gd2O твердом состоянии в зависимости от ионного протяженность фазы Ln2Zr2O7 уменьшается, что радиуса лантаноида. обусловлено близкой к границе термодинамической Изучено взаимодействие фаз в тройных системах стабильности фазы Gd2Zr2O7 в двойной системе HfO2(ZrO2)-Y2O3-Ln2O3 в интервале температур (1550 °С). Разрез Ln2Zr2O7-CeO2 является частично 1250-2800 °C, ZrO2-HfO2-СеО2, HfO2(ZrO2)-Y2O3- квазибинарным.

Установлены основные закономерности СеО2 и ZrO2-СеО2-Ln2O3 при температурах 600 строения диаграмм состояния двойных систем 1500 °С. Проведена триангуляция систем и показано, ряда CeO2-Ln2O3 (Ln = La-Gd) в интервале что сечения La2Hf2O7(La2Zr2O7)-Y2O3 являются температур 1100-1500 °С.

частично квазибинарными при температурах ниже солидуса, ввиду изменения характера плавления фазы типа пирохлора от конгруэнтного на Работа выполнена при поддержке Украинского инконгруэнтный при растворении в ней оксида и Российского ("ДФФД") ("РФФИ") иттрия. Построены проекции поверхностей Государственных Фондов Фундаментальных ликвидуса, солидуса, диаграммы плавкости и схемы Исследований (грант "ДФФД-РФФИ-2012" реакций кристаллизации сплавов, изотермические № Ф40.3/038) и проекта (AFOSR) УНТЦ Р513.

сечения при температурах 1250, 1600, 1900 °С и политермические разрезы систем ZrO2(HfO2)-Y2O3 СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ МОДЕЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ТОТАЛЬНОГО ЭНДОПРОТЕЗА ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА СИСТЕМЫ SLPS (SELF LOCKING POROUS SYSTEM) Савич В.В., Горохов В.М.

ГНУ ИПМ НАН Беларуси, 220005, Минск, ул. Платонова, 41, savich@pminstitute.by Эндопротезирование тазобедренного сустава недеформированные области сечения, в которых успешно вошло в медицинскую практику ведущих значения деформаций и напряжений близки к стран мира еще с 60-х годов. В 60-70-х годах ХХ нулю. Эти области начинаются примерно в века единственным способом оценки качества середине нижней части сечения протеза и конструкции эндопротеза являлся технический и постепенно расширяются при перемещении к медицинский эксперимент, причем длительность верхней части. Максимальное значение последнего согласно нормам ВОЗ - не менее 6 лет деформаций порядка 0,2 % реализуется в нижней [1]. Поэтому уже в 90-х годах ХХ века ведущие закрепленной части протеза. В остальном сечении производители имплантатов в США и Западной конструкции деформация происходит в упругой Европе начали использовать при их разработке области, причем численные значения деформаций компьютерную технику для предварительной уменьшаются по мере приближения к свободным оценки механики деформации имплантата при поверхностям. Величины же перемещений в этих движении, оценки создаваемых имплантатом зон областях, напротив, являются максимальными.

концентрации сдавливающих напряжений, Наименьших числовых значений интенсивность приводящих к резорбции костных тканей [2]. напряжений достигает в верхней части протеза.

Нами предпринята одна из первых на территории Проведенный анализ позволил определить СНГ попытка при помощи пакета программ наиболее нагруженные области протеза, а также упруго-пластического типа исследовать места, в которых возможно без особых потерь в напряженное состояние ножки эндопротеза прочности выполнение отверстий, размещение тазобедренного сустава, определить места пористых вставок и др.

концентрации напряжений и попытаться за счет Результаты работы использованы ЗАО изменения размеров и формы ножки их устранить «АЛТИМЕД» (г. Минск, Беларусь) при производстве эндопротезов тазобедренного сустава [3, 4].

Принцип моделирования работы протеза системы SLPS. Более 10000 эндопротезов этой характеризуется рядом особенностей. В отличие от системы за 15 лет уже успешно имплантировано эксперимента (ISO7206-3), когда циклическое жителям Республики Беларусь.

нагружение проводится несколько миллионов раз, в Литература численных экспериментах предусмотрено 1. Савич В.В. Разработка технологии изготовления и конструкции получение всей необходимой информации за безцементного тотального эндопротеза тазобедренного сустава системы SLPS (Self Locking Porous System) //I Sympozium однократное нагружение. Однако это нагружение Inzyneria Ortopedyczna i Protetyczna - IOP`97. - Bialystok, 23- имеет существенно большее значение и czerwca 1997. - S.515-525.

обеспечивает наступление необратимого 2. Компьютерное моделирование взаимодействия ножки эндопротеза с бедренной костью / Савич В.В., Горелик А.Г., (пластического) состояния на отдельных участках Наркевич В.В. // Моделирование интеллектуальных процессов конструкции. Фактически этот момент проектирования и производства (CAD/ CAM/ 98) // Материалы соответствует началу разрушения протеза при международной научно-технической конференции. - Минск, ИТК НАНРБ, 1998.- С.64-65.

многоцикловом усталостном испытании, как это 3. Компьютерное моделирование напряженного состояния ножки предусмотрено экспериментом. Таким образом, эндопротеза тазобедренного сустава системы SLPS (Self Locking Porous System) / Савич В.В., Воронович А.И., Горохов В.М., общее решение проводится в упругой области с Устинова Г.П. // Материалы II Белорусского конгресса по анализом начала пластического течения в наиболее теоретической и прикладной механике/ под ред. ак.

опасных участках протеза. Анализ напряженно- М.С.Высоцкого. - Гомель: ИММС НАН РБ, 1999. - С.355.

Computer Simulation of Biomechanics Interaction between Implants деформированного состояния позволяет and Surrounding Bone Tissues/ Савич В.В., Горохов В.М..

утверждать следующее. Все сечение протеза Устинова Г.П. // Proceedings of III Sympozium Inzyneria разделяется на две области, одна из которых Ortopedyczna i Protetyczna - IOP`2001. - Bialystok, 25-27 czerwca 2001. - P.49-56.

представляет зону растяжения, вторая - зону сжатия. Между этими зонами находятся СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ИССЛЕДОВАНИЕ МИКРОНЕОДНОРОДНОСТИ НАГРЕВА ПОРОШКА ПРИ ЭЛЕКТРОСПЕКАНИИ И ЕГО ВЛИЯНИЯ НА КИНЕТИКУ УСАДКИ Кузьмов А.В., Olevsky E.

Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины, ул. Кржижановского, 3, Киев, 03142, Украина, е-mail: kavipms@bigmir.net San Diego State University, San Diego, California 92182-1323, е-mail: eolevsky@mail.sdsu.edu В последнее время все большее реологического поведения дисперсно-пористого распространение получают методы консолидации материала вследствие специфического порошков с наложением электромагнитных полей немакротемпературного влияния наложенных FAST (Field Assisted SinTering). Важной электромагнитных полей.

особенностью методов консолидации с В данной работе будет исследоваться наложением электромагнитных полей является микронеоднородность распределения прямой нагрев непосредственно консолидируемой температуры и её влияние на реологическое среды. Это обстоятельство позволяет во многих поведение эффективной дисперсно-пористой случаях добиться более равномерного нагрева среды при пропускании электрического тока образца и уменьшать время нагрева, что через медный порошок сферической формы, способствует в свою очередь более однородной покрытый оксидным слоем. Рассматривался консолидации, а также не допущению роста зерен случай стационарного распределение тепла в зоне и загрублению структуры при консолидации контакта двух частиц. Нужно заметить, что поле нанопорошков. Среди расчетных и теоретических темературы в масштабе частицы будет работ по FAST большая часть посвящена именно описываться стационарным уравнением исследованию макрокинентики нагрева и теплопроводности, не только в случае приложения соответсивенно ее влиянию на эволюцию к образцу постоянного электрического тока, но консолидации. При этом в первую очередь также и во многих случаях переменного или исследуется картина распределения температуры, импульсного тока. Для этого нужно, чтобы время а макроскопическая консолидация или не растекания тепла по частице было существенно исследуется вовсе, или исследуется с помощью меньше периода колебаний или длинны общих определяющих соотношений. То есть при импульсов переменного тока. Исследование макроскопическом моделировании влияния оксидной пленки на распределение предполагается, что электромагнитные поля температур в зоне контакта важно как потому, что влияют на консолидацию только посредством такая пленка образуется в подавляющем изменения макроскопического распределения большинстве технологий получения порошка, так температуры, и принято пренебрегать влиянием и потому что есть достоверные микронеоднородности распределения экспериментальные данные об отсутсвии эффекта температуры и прямым влиянием Бренли для сверхчистых порошков меди в электромагнитных процессов на масоперенос. В то безкислородной среде, в то время как для обычных же время имеется целый ряд работ по экспериментов на воздухе эффект резкого исследованию тех или иных процессов FAST на увеличения проводимости порошка вследствие мезо и микро уровне, в которых явно показано, что пропускания тока под напряжением, наложенные электромагнитные поля влияют на превышающим некоторое пороговое значение консолидацию не только посредством четко прослеживается. Кроме поля температуры макроскопической температуры. Но, к сожалению, определенный интерес вызывает также эти работы не касаются реологического поведения распределение градиента температуры в связи с эфективной пористой среды на макроуровне. возможностью протекания термодиффузии и Наше исследование как раз направлено на то, связанным с ней масопереносом и чтобы для некоторых разновидностей FAST контактообразованием.

консолидации исследовать этот, мало освещенний в литературе, вопрос об особенностях СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИНЕМАТИКИ ВОЛОЧЕНИЯ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ И КРИТЕРИИ ЕЕ РАЗРУШЕНИЯ Киркова Е.Г., Ткаченко Л.Н., Кузьмов А.В., Майданюк А.П.

Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины, ул. Кржижановского, 3, Киев, 03142, Украина, е-mail: stern@ipms.kiev.ua Технологический процесс волочения достоверно описать эволюцию параметров порошковой проволоки осуществляется в состояния порошкового сердечника, в частности, соответствии с определенной последовательностью изменение его плотности, что является этапов волочения порошковой проволоки при необходимым для предсказания и предупреждения прохождении ее через фильеры волочильного стана разрывов материала проволоки.

(маршрут волочения). В процессе волочения В последнее время известны публикации, в порошковой проволоки со стороны волоки на которых для исследования процесса волочения проволоку действуют силы, обусловливающие порошковой проволоки используются модели неоднородное поле напряжений в системе пластического поведения порошка [4]. В настоящей проволока – контейнер. Они же обусловливают работе при моделировании уплотнения одновременное протекание процессов порошкового сердечника в процессе волочения формоизменения и изменения объема в авторы основывались на определяющих порошковом сердечнике. На начальных стадиях соотношениях пластического течения процесса преобладает возрастание объема – гранулированных сред. Особенностью данных разрыхление. По мнению авторов именно данный соотношений является, помимо прочего, наличие фактор и приводит к интенсивным растягивающим дополнительного параметра, характеризующего деформациям, следствием которых и являются долю плоских дефектов в материале порошка.

разрывы проволоки. Данный вывод Указанные дефекты возникают в местах контакта непосредственно вытекает из исследований частичек порошка и могут существенно влиять на академика НАН Украины И.К. Походни [1] и разницу в сопротивлении растяжению и сжатию служит основой нового подхода к определению материала сердечника. Таким образом, входящий в условий деформирования, позволяющих избегать соотношения параметр, характеризующий адгезию разрушения. порошка, может вносить заметный вклад в Решение данной проблемы проведено поведение материала порошковой проволоки при авторами методами компьютерного моделирования ее волочении, что и было показано в процессе на основе обобщенной модели пластичности моделирования.

порошковых материалов [2]. Данным путем удается определять режимы обжатия в зависимости от Походня И.К. и др. Производство порошковой 1.

номера прохода, начальной плотности проволоки.- К.: Вища школа, 1980.-231с.

Штерн М.Б., Рудь В.Д. Механічні та порошкового сердечника в зависимости от 2.

комп'ютерні моделі консолідації гранульованих требуемых показателей готовых порошковых середовищ на основі порошків металів і проволок.

кераміки при деформуванні та спіканні. - Луцьк:

Сущность подхода, предпринятого авторами, РВВ ЛНТУ, 2010. - 231 с.

заключается в том, чтобы отслеживать возрастание Миленин А. А., Кустра П., Пачко Н.

3.

пористости и кинематики растяжения проволоки Математическая модель волочения проволоки и на начальных этапах волочения. В частности, труб из сплава MgCaO8 в подогреваемых методами компьютерного моделирования волоках // Вісник Донбаської Державної исследуется процесс возникновения шейки. Машинобудівної Академії.- 2010. Поэтому особое значение придавалось Краматорськ.--№1(18).-C. 189-199.

определению момента возникновения шейки. Гринь А. Г., Свиридов А. Г., Ивасенко М. М.

4.

Оптимизация режимов волочения порошковой Известно множество работ, посвященных проволоки // Матеріали V міжнародної науково моделированию процесса волочения технічної конференції: Важке металлической и биметаллической проволок, как, машинобудуваення. Проблеми та перспективи например, [3]. Однако представление порошковой розвитку.- Краматорськ.- Донбаська Державна проволоки как биметаллической при Машинобудівна Академія.- -2007.-С. 27.

моделировании процесса ее волочения не может СЕКЦИЯ 1. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ О ПОРОШКАХ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ РАЗВИТИЯ ПАРАДИГМЫ САМООРГАНИЗАЦИИ В МАТЕРИАЛОВЕДЕНИИ И ТЕХНОЛОГИИ ПОРОШКОВОЙ МЕТАЛЛУРГИИ Солнцев В.П., Скороход В.В.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 10 |
 



 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.