Структура и свойства объемных материалов и покрытий на медной, медно-никелевой и хром-никелевой основах, модифицированных введением порошковых нанокомпозитов с диборидом титана

• Автор: Гордовская, Ирина Валерьевна
• Шифр специальности: 05.16.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 149 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Раздел 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Саморасиространяющийся высокотемпературный синтез

1.1.1 Материаловедение процессов самораспространяютцегося высокотемпературного синтеза

1.1.2 Твердофазный режим горения в механически

активированных СВСсистемах

1.2 Объемные материалы и покрытия с добавлением

наноструктурного диборида титана

Раздел 2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Постановка задачи

2.2 Порошковые композиты с добавлением наноструктурного диборида титана, полученные комбинацией методов мехатегивации иСВС
2.2.1 Состав и способы получения порошковых
нанокомпозитов методами спекания в плазме электроискрового
разряда, электроннолучевой порошковой металлургии и горячего прессования
2.2.2 Составы и способы получения порошковых
нанокомпозитов методом квазидинамического прессования
2.2.3 Нанесение покрытий на основе порошков ПГН и ПХН с добавлением наноразмерных частиц диборида титана электроннолучевой наплавкой
2.3 Методики экспериментальных исследований
Раздел 3. СТРУКТУРА, МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
ОБЪЕМНЫХ МАТЕРИАЛОВ С ДОБАВЛЕНИЕМ НАНОСТРУКТУРНОГО ДИБОРИДА ТИТАНА
3.1 Материалы с медной матрицей, полученные методом ЭЛПМ
3.2 Материалы с медной, медноникелевой матрицей, полученные методом
3.3 Материалы с матрицей из внутреннеокисленной и электролитической меди, полученные методом
квазидинамического прессования
Выводы к разделу 3
Раздел 4. СТРУКТУРА, МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТРИБОТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛНПОКРЫТИЙ С ДОБАВЛЕНИЕМ НАНОСТРУКТУРНОГО ДИБОРИДА ТИТАНА
4.1 Наплавка покрытий на основе самофлюсующегося порошка ПГН
4.2 Наплавка покрытий на основе порошка ПХН
4.3 Особенности изнашивания материала с покрытиями на основе 6 порошка ПХН
4.3.1 Материал с покрытием состава 5 мас. ТВ2 5 мас. 8 ПХНма мас. ПХНМл
4.3.2 Материал с покрытием состава мас. ТВ2 мас. ПХНмл мас. ПХН
4.3.3 Материал с покрытием состава мас. ТВ2 1 мас. Г1ХНмл мас. ПХНМЛ
4.3.4 Материал с покрытием состава мас.ТВ2 мас. ПХНмл мас. ПХН
4.3.5 Рентгеноструктурный анализ образца с покрытием состава мас. ТВ2 ф мас. ПХНмл мас. X12 в дорожке трения
Выводы к Разделу 4
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СХЕМА 1 Дисперсное упрочнение частицами микро, субмикро 3 или наноразмера
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Химический анализ поверхности разрушения, выполненный методом дисперсионно-энергетической рентгеновской спектроскопии, проведен в центре коллективного пользования «Нанотех» ИФПМ СО РАН. Атомно-эмиссионная спектрометрия была выполнена в Научно-аналитическом центре ГОУ ВПО НИ ТПУ. Положения, выносимые на защиту. Состав композиционной порошковой смеси для спекания в плазме электроискрового разряда (SPS), содержащей медно-никелевую матрицу (в соотношении Cu/Ni=8o/ ат. TiB2, обеспечивающей формирование образцов с пределом прочности при сжатии - МПа и пластичностью -4%. Состав смеси композиционных порошков для квазидинамического прессования, содержащей матрицу из электролитической меди' с добавлением наноструктурных частиц мас. Способ подготовки порошковых смесей для электронно-лучевой наплавки на основе ПХН с добавлением порошкового нанокомпозита, содержащего мас. TiB2, включающий- 2 этапа механической активации порошка и обеспечивающий формирование однородной мелкодисперсной структуры, плавное изменение микротвсрдости по поперечному сечению покрытия, высокое сопротивление изнашиванию. Закономерности реализации дисперсного упрочнения объемных материалов и покрытий при введении порошковых нанокомпозитов, содержащих диборид титана, в основе которых лежит сохранение исходного размера наночастиц либо их агломерирование/перекристаллизация в результате термического воздействия при компактировании или наплавке. Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на следующих конференциях, симпозиумах и семинарах: II Всероссийской конференции молодых ученых «Материаловедение, технологии и экология на рубеже веков», г. Томск, ; 1-ой Всероссийской конференции по наноматериалам «Нано», г. Москва, ; V Региональной школе-семинар молодых ученых «Современные проблемы физики, технологии и инновационного развития», г. Томск, ; X, XI, XII Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии СТТ», г. Томск, , , ; IV, V, VI, VII, VIII, IX Всероссийской школе-семинар «Новые материалы. Создание, структура, свойства», г. Томск, , , , , , ; International Conference “Mechanochemical Syntesis and Sintering”, Novosibirsk, ; The 8th Korea — Russia International Symposium on Science and Technology “KORUS”, Tomsk, ; Международной конференции по физической мезомехаиике, компьютерному конструированию и разработке новых материалов, г. Наука. Технологии. Инновации» (НТИ), г. Новосибирск, ; X Международном семинаре «Дислокационная структура и механические свойства металлов; и сплавов ДСМСМС», Нанотехнология- и физика. Екатеринбург, ; I, II; III, IV Всероссийской конференции молодых ученых «Физика и химия высокоэнергетических систем, г. Томск, , , , ; The 7th International Conference on Mesomechanics, Montreal, Canada, ; 8 Международной конференции «Пленки и покрытия», г. Санкт-Петербург, ; 2-ой Всероссийской конференции по наноматериалам «Нано», г. Новосибирск, ; IV Международной конференции студентов и молодых ученых «Перспективы развития фундаментальных наук», г. Томск, ; И, Ш Международной конференции «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов», г. Москва, , ; Ш, IV, V International Forum on Strategic Technologies (IFOST), Novosibirsk-Tomsk, HoChiMinh City, Vietnam, Ulsan, Korea , , ; The 9th International conference on Vibrations in Rotating Machinery, University of Exeter, UK, ; III Международной конференции «Фундаментальные основы механохимических технологий», г. Новосибирск, ; The Sino-Russia International Conference on Materials Science and Technology, Shenyang, China, ; 6-ой Международной конференции «Материалы и покрытия в экстремальных условиях: исследования, применение, экологически чистые технологии производства и утилизации изделий, г. Ялта, АР Крым, Украина, ; Международной научно-технической конференции «Прочность материалов и элементов конструкций» г. Киев, Украина. Публикации. Результаты работы изложены в публикациях (в 8 статьях в рецензируемых ' журналах и статьях в сборниках трудов конференций). Перечень основных публикаций приведен в библиографическом списке [-1, 4-7, 9-6].