1_2017_s_8

Название статьи ВОЗДЕЙСТВИЕ СИНТЕЗИРУЕМОЙ НАНОКОМПОЗИЦИИ SiC–Al2O3 НА СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ И ТРИБОТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИТА НА ОСНОВЕ ПОРШНЕВОГО СПЛАВА АК12М2МгН
Авторы

А.И. Комаров, канд. техн. наук, заведующий лабораторией технологий модифицирования конструкционных материалов, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.И. Комарова, канд. физ.-мат. наук, ведущий научный сотрудник, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь

А.А. Шипко, д-р техн. наук, профессор, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь

Д.В. Орда, младший научный сотрудник, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь
В рубрике МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ В МАШИНОСТРОЕНИИ
Год 2017 номер журнала 1 Страницы

71–78
Тип статьи Научная статья Индекс УДК 669.715 Индекс ББК  
Аннотация На основе микропорошков оксидов и карбидообразующих элементов разработаны научно-методологические принципы синтеза гетерофазного наполнителя, включающего наночастицы SiC, α-Al2O3, Si, Fe. Полученный наполнитель, введенный в алюминиевые расплавы обеспечивает полиармирование создаваемых алюмоматричных композиционных материалов. Установлено, что следствием этого процесса является диспергирование структуры матричных сплавов 2–3 раза, что приводит к повышению микротвердости структурных фаз сплава. Показано, при введении 3 мас.% микротвердость α-фазы увеличивается на 100 МПа, эвтектики на 100–105 МПа. Образцы композиционного материала на основе силумина АК12М2МгН, содержащие 1–2 мас.% композиционного модификатора, обладают повышенной износостойкостью в 2–4 раза по сравнению с образцами исходного сплава.
Ключевые слова наночастицы, карбид кремния, корунд, структурообразование, алюминиевый сплав, микротвердость, коэффициент трения, износостойкость
   Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  • Толочко, Н.К. Методы получения мелкозернистой структуры отливок при кристаллизации / Н.К. Толочко,А.А. Андрушевич // Литье и металлургия. — 2012. — № 2(65). — С. 27–31.
  • Рафальский, И.В. Получение литейных композиционных материалов из алюминиевых сплавов в гетерофазном состоянии с дисперсными наполнителями / И.В. Рафальский // Литье и металлургия. — 2011. — № 3(61). —
    С. 26–31.
  • Влияние фазового состава наноструктурированного тугоплавкого модификатора на структуру и триботехнические свойства сплава АК12М2МгН / П.А. Витязь [и др.] // Трение и износ. — 2013. — Т. 34, № 5. — С. 435–445.
  • Боом, Е.А. Природа модифицирования сплавов типа силумин / Е.А. Боом. — М.: Металлургия, 1972. — 112 с.
  • Studies on Al6061-SiC and Al7075-Al2O3 metal matrix composites / G.B. Verresh Kumar [et al.] // Journal of Minerals & Materials Characterization & Engineering. — 2010. — Vol. 9, № 1. — Pp. 43–55.
  • An Analysis of Mechanical Properties of the Developed Al/SiC-MMC’s / Meena K. L [et al.] // American Journal of Mechanical Engineering. — 2013. — Vol. 1, № 1. — Pp. 14–19.
  • Development of aluminium based silicon carbide particulate metal matrix composite / M. Singla [et al.] // Journal of Minerals Materials Characterization Engineering. — 2009. — Vol. 8, № 6. — Pp. 455–467.
  • Наноструктурирование дисперсно-армированных алюмоматричных композиционных материалов / Т.А. Чернышова [и др.] // Физика и химия обработки материалов. — 2012. — № 4. — C. 53–61.
  • Borodianskiy, K. Mechanical Properties and Microstructure Characterization of Al-Si Cast Alloys Formation Using Carbide Nanoparticles / K. Borodianskiy, M. Zinigrad // Journal of Materials Sciences and Applications. — 2015. — Vol. 1, № 3. —
    Pp. 85–90.
  • Bharath, V. Preparation of 6061Al-Al2O3 Metal Matrix Composite by Stir Casting and Evaluation of Mechanical Properties / V. Bharath, N. Mahadev, V.Auradi // International Journal of Metallurgical Materials Science and Engineering. — 2012. — Vol. 2, № 3. — Pp. 22–31.
  • Straffelini, G. Influence of matrix hardness on sliding behavior of 20 vol.% Al2O3-particulate reinforced 6061Al metal matrix composite / G. Straffelini, F.Bonollo, A. Tizini // Wear. — 1997. — № 211. — Pp. 192–197.
  • Deshmanya, I.B. Development of Mathematical Model to Predict Micro-Hardness of Al7075/Al2O3 Composites Produced by Stir-Casting / I. B. Deshmanya, Gk. Purohit // Journal of Engineering Science and Technology Review. — 2012. — Vol. 5, № 1. — Pp. 44–50.
  • Chennakesava Reddy, A. Matrix Al-alloys for silicon carbide particle reinforced metal composites / A. Chennakesava Reddy, E. Zitoun // Indian Jornal of Science and Technology. — 2010. — Vol. 3, № 12. — Pp. 1184–1187.
  • Manufacturing of aluminium matrix composite materials reinforced by Al2O3 particles / A. Wlodarczyk-Flidier [et al.] // Journal of Achievementes in Materials and Manufacturing Engineering. — 2008. — Vol. 27. — Pp. 99–102.
  • Wear Behavior of Al–SiC and Al–Al2O3 Matrix Composites Sliding Against Automobile Friction Material / P.R.K. Fu [et al.] // PCO Proc. 2013 based on AIP Guide. — Vol. 2008. — Pp. 249–253.
  • Андриевский, Р.А. Наноразмерный карбид кремния. Синтез, структура, свойства / Р.А. Андриевский // Успехи химии. — 2009. — Т. 78. — С. 889–900.
  • Прямой плазмодинамический синтез ультрадисперсного карбида кремния / А.А. Сивков [и др.] // Письма в ЖТФ. — 2013. — Т. 39, вып. 39. — С. 15–20.
  • Синтез карбида кремния в электротермическом реакторе с кипящим слоем углеродных частиц / В.А. Бородуля [и др.] // Горение и плазмохимия. — 2015. — Т. 13, № 2. — С. 92–102.
  • Калашников, И.Е. Развитие методов армирования и модифицирования структуры алюмоматричных композиционных материалов: автореф. дис. … д-ра техн. наук / И.Е. Калашников; ИМЕТ РАН им. А.А. Байкова. — М., 2011. — 50 с.
  • Гусев, А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии / А.И. Гусев. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007. — 416 с.
  • Комаров, А.И. Синтез наноструктурированных тугоплавких наполнителей, их влияние на структуру и свойства силуминов / А.И. Комаров // Перспективные материалы и технологии: монография: в 2 т. / под ред. В.В. Клубовича. — Витебск: ВГТУ, 2015. — Т. 2, гл. 12. — С. 202–223.
  • Комаров, А.И. Синтез карбидо-корундового наполнителя и его воздействие на структуру и свойства поршневого сплава АК12М2МгН / А.И. Комаров, В.И. Комарова, Д.В. Орда // Механика машин, механизмов и материалов.
    — 2016. — № 1(34). — С. 81–86.
  • Способ получения литого композиционного материала на основе алюминиевого сплава: пат. 17840 Респ. Беларусь, С 22С 1/10, С 22С 21/00 / А.И. Комаров, В.И. Комарова, В.Т. Сенють; заявл. 27.02.12; опубл. 30.12.13 // Афiцыйны бюл. / Нац. цэнтр iнтэлектуал. уласнасцi. — 2013. — № 6.
  • Комаров, А.И. Композиционный порошок и способ его получения: С01В31/30, С01В13/14 / А.И. Комаров, В.И. Комарова, Д.В. Орда; заявитель Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси. — № а20160246. — заявл. 27.06.16.
  • О иодифицировании литых алюмоматричных композиционных материалов тугоплавкими наноразмерными частицами / Т.А. Чернышова [и др.] // Металлы. — 2009. — № 1. — С. 79–87.
  • Наноструктурирование дисперсно-армированных алюмоматричных композиционных материалов / Т.А. Чернышова [и др.] // Физика и химия обработки материалов. — 2012. — № 4. — С. 53–61.