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
|
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. |
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.
|