Přispěvatelé: |
Богомол, Ю. І., Богомол, Ю. И., Bogomol, Iurii I., Національний технічний університет України 'Київський політехнічний інститут', інженерно-фізичний, високотемпературних матеріалів та порошкової металургії |
Popis: |
Розроблено технологію одержання порошків надміцних надтвердих армованих керамічних матеріалів кристалізацією розплавів евтектичних сплавів систем B4C-TiB2, LaB6-ТіB2, Mo-Si-B в умовах зонної плавки та відцентрового розпилення. Встановлено, що зміна технологічних параметрів процесу одержання дозволяє отримувати порошки з розміром частинок 40-500 мкм, сферичної форми та вузького гранулометричного складу. Досліджені властивості одержаних порошків та показана перспективність їх використання для виготовлення керамічних та металокерамічних композитів поліфункціонального призначення та ефективного застосування в технологіях газотермічного напилення, Розроблено технологію одержання порошків з оголеними включеннями на поверхні частинок, що дозволяє в 2-3 рази збільшити міцність як об'ємних деталей, так і покриттів за рахунок армування границь зерен. Одержано композиційні керамічні та металокерамічні матеріали із порошків евтектичних сплавів. Розроблено металокерамічний композит на основі евтектичного порошку B4C-TiB2 і титанової армованої матриці, який показав підвищені механічні і функціональні характеристики при експериментальних випробуваннях в умовах інтенсивного абразивного зносу. Завдяки армуванню у розробленому композиті спостерігається ефект самозаточування, що дозволяє значно збільшити час безперервної експлуатації ріжучих частин і, таким чином, значно підвищити продуктивність різання, що робить даний матеріал конкурентоспроможним на ринку різальних матеріалів. The technology of manufacturing of powder of superhard and high-strength ceramic materials by directional crystallization of eutectic alloys of B4C-TiB2, LaB6-ТіB2, Mo-Si-B systems in conditions of zone melting and centrifugal spraying was developed. It is found that the change of the process parameters allows obtaining the powders with particle size of 40-500 microns, a spherical shape and narrow particle size distribution. The properties of the powders were investigated and it is shown the prospects of their use for the manufacture of ceramic and metal-ceramic composites of multifunctional purpose and effective use of technology in gas-thermal spraying. The technology of manufacturing of powder with naked inclusions on the particle surface was developed, which allows to increase in 2-3 times the strength of both the bulk composites and coatings due to the reinforcement of the grain boundaries. The ceramic and metal matrix composites from the eutectic powders were produced. The metal matrix composite based on eutectic B4C-TiB2 powder and titanium-reinforced matrix, which showed improved mechanical and functional characteristics in experimental trials in heavy abrasion was developed. Due to the reinforcement in the composite the self-sharpening effect was developed and observed. It can significantly increase the time of continuous operation of cutting parts and thus significantly improve the performance of cutting, which makes the material competitive in market of cutting materials. Разработана технология получения порошков сверхпрочных сверхтвердых армированных керамических материалов кристаллизацией расплавов эвтектических сплавов систем B4C-TiB2, LaB6-ТіB2, Mo-Si-B в условиях зонной плавки и центробежного распыления. Установлено, что изменение технологических параметров процесса получения позволяет получать порошки с размером частиц 40-500 мкм, сферической формы и узкого гранулометрического состава. Исследованы свойства полученных порошков и показана перспективность их использования для изготовления керамических и металлокерамических композитов полифункционального назначения и эффективного применения в технологиях газотермического напыления. Разработана технология получения порошков с оголенными включениями на поверхности частиц, которая позволяет в 2-3 раза увеличить прочность как объемных деталей , так и покрытий за счет армирования границ зерен. Получены композиционные керамические и металлокерамические материалы из порошков эвтектических сплавов. Разработан металлокерамический композит на основе эвтектического порошка B4C-TiB2 и титановой армированной матрицы, который показал повышенные механические и функциональные характеристики при экспериментальных испытаниях в условиях интенсивного абразивного износа. Благодаря армированию в разработанном композите наблюдается эффект самозатачивания, что позволяет значительно увеличить время непрерывной эксплуатации режущих частей и, таким образом, значительно повысить производительность резки, что делает данный материал конкурентоспособным на рынке режущих материалов. |