Процессы жидкофазного спекания и получение порошковых материалов на основе алюминия

• Автор: Тарасов, Петр Петрович
• Шифр специальности: 05.16.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Якутск
• Количество страниц: 115 с. : ил.

Оглавление
Введение.

Глава 1. Актуальные проблемы жидкофазного спекания

Литературный обзор

1.1 Взаимодействие компонентов при жидкофазном спекании порошковых тел

1.2 Объемные изменения порошковых тел при спекании

1.3 Жидкофазное спекание алюминиевых сплавов

1.3.1 Система алюминиймедь.

1.3.2 Спекание систем ашоминийпереходной металл

Цель и задачи исследования

Глава 2. Материалы и методики экспериментальных исследований

2.1 Материалы, приготовление смесей и образцов
2.2 Методики спекания и дилатометрических исследований
2.3 Методы исследования состава и структуры.
2.4 Методы исследования физикомсханических свойств.
Глава 3. Исследование процессов спекания порошковых тел на основе алюминия с добавками хрома.
3.1 Влияние режима термообработки на процесс спекания.
3.2 Влияние марки порошка алюминия на процесс спекания
3.3 Дилатометрические исследования порошковых тел системы А1Сг при жидкофазном спекании
3.4 Влияние концентрации добавки на фазовый состав спеченных сплавов.
3.5 Объемные изменения и структура спеченных сплавов системы А1Сг
3.6 Влияние концентрации хрома на физикомеханические свойства
спеченных сплавов.
Глава 4. Исследование процессов спекания порошковых тел на
основе алюминия с добавками порошков никеля.
4.1. Исследование экзотермического спекания системы АИ.
4.1.1 Влияние концентрации на пористость спеченных сплавов.
4.1.2 Зависимость фазового состава от температуры спекания и содержания добавки.
4.1.3 Микроструктура спеченных сплавов системы А14.
4.1.4 Дилатометрические исследования порошковых тел системы А1М.
4.1.5 Твердость спеченных сплавов.
4.2 Спекание алюминия с ультрадисперсным порошком
никеля
Глава 5. Разработка порошкового материала на основе алюминия с добавками меди.
5.1 Объемные изменения и структура спеченных сплавов системы А1Си
5.2 Способ получения спеченного алюминиевого сплава, содержащего
Основные выводы
Список использованных источников


Легирование, обусловленное введением таких добавок, также способствует повышению физико-механических характеристик сплавов в спеченном и, особенно, термообработанном состояниях. Активированное» спекание, при котором появление жидкой фазы должно способствовать процессу усадки, в некоторых случаях приводит к противоположному результату - повышению остаточной пористости спеченных тел. Влияние второй компоненты на объемные изменения оказалось более сложным, чем предполагалось. Таким образом, исследование закономерностей спекания систем на основе алюминия имеет большое научное и практическое значение в связи с необходимостью развития порошковой металлургии сплавов на его основе. Для успешной разработки отечественных технологий производства алюминиевых спеченных материалов необходимы фундаментальные исследования. Работа выполнена в соответствии с научными темами и программами проводимыми на кафедре физики твердого физического факультета тела Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова (г. Госбюджетная работа МО РФ ЕЗН -; - гг. Развитие новых представлений физики спекания и разработка на его основе новых спеченных материалов из легких сплавов для эксплуатации в условиях Крайнего Севера». Разработка технологии утилизации отходов добычи алмазов и золота в порошковой и миниметаллургии». Новые материалы», раздел 2. Физико-технические проблемы переработки алмазного сырья». Научно-технический мониторинг современных технологий добычи, переработки и обогащения полезных ископаемых», - гг. Физико-технические проблемы переработки алмазного сырья». РНП на - гг. Цель исследования заключается в изучении закономерностей процесса жидкофазного спекания порошковых тел на основе алюминия и переходных металлов и их применение для получения алюминиевых сплавов. Установлено, что порошковые материалы на основе алюминия с добавками Сг и М при определенных соотношениях компонентов и диапазонах температур способны к реакционному экзотермическому спеканию с сохранением спрессованными образцами своей исходной формы. Установлены особенности объемных изменений порошковых тел на основе алюминия с добавками Сг и N1 при жидкофазном спекании. Выявлены закономерности экзотермического жидкофазного спекания сплавов алюминия с высоким содержанием меди, на основе которых разработан способ получения спеченного материала. Результаты работы служат дополнительным теоретическим и экспериментальным обоснованием практических способов изготовления новых порошковых материалов и совершенствования существующих технологических процессов спекания. Разработан порошковый сплав конструкционного назначения на основе алюминия, способ его получения позволяет упростить технологию и уменьшить энергозатраты. Достоверность результатов и выводов подтверждается применением стандартных методик экспериментальных исследований, воспроизводимости результатов исследований, применением статистической обработки экспериментальных данных. Положения, выносимые на защиту. Установление закономерностей процесса жидкофазного спекания композиций на основе порошка алюминия с добавками переходных металлов в зависимости от их концентрации и температуры спекания. Результаты исследования влияния состава композиций, температуры спекания и размера частиц легирующего компонента на структуру, фазовый состав и физико-механические свойства спеченных сплавов. Разработка способа получения сплавов алюминия с высоким содержанием меди при жидкофазном спекании. Личный вклад автора заключается в организации и проведении экспериментальных и исследовательских работ, обобщении полученных результатов. Апробация результатов работы. Международная научно-техническая конференция «Современное материаловедение и нанотехнологии», Комсомольск-на-Амуре, . Публикации. По теме диссертации опубликовано научных работ, в т. ВАК. Получен 1 патент РФ на изобретение. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованной литературы из 1 наименования, приложения. Работа изложена на 2 страницах машинописного текста, содержит 8 таблиц и рисунка.