Исследование и разработка технологии получения композиционных порошковых материалов на основе системы Ti-Al-B.

Нурманов, Жанболат Аскарович Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Целью настоящего научно-исследовательской работы является: изучить возможности и особенности синтеза композиционных порошковых материалов на основе титана, алюминия и бора в зависимости от соотношения компонентов и условий реакции; исследовать формируемую структуру получаемых композитов, их основные характеристики; провести оценку реакционной способности исследуемых составов.
В результате исследований описаны структурные особенности и некоторые физико-механические свойства композиционных порошков “титан-алюминий-бор” а также наплавок на их основе.

Реферат……………………………………………………………………….………6
Введение……………………………………………………………………….……..9
1. Литературный обзор……………………………………………………………….11
1.1. Общие понятия порошкового материаловедения ………………….…………11
1.2. Основные технологические процессы порошковой металлургии …………12
1.2.1. Спекание в вакууме…………………………………………………………..13
1.2.2. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез(СВС)…………14
1.3. Аддитивные технологии………..……………………………………………….17
1.4. Система «титан – алюминий – бор»……………………………………………19
2. Материалы и методы…………………………………………………………….25
2.1. Описание используемых экспериментальных методик и
материалов………………………………………..………………………………….25
3. Результаты исследований………………………………………………………..30
3.1. Исследование спекания синтезированных порошков Ti-Al-B……………….30
3.1.1. Анализ спеченной порошковой системы Ti3Al+TiB………………………30
3.1.2. Анализ спеченной порошковой системы Ti3Al+TiB2………………………32
3.1.3 Анализ спеченной порошковой системы TiAl3+TiB и TiAl3+TiB2………..36
3.1.4 Анализ спеченной порошковой системы Ti+Ti3Al+TiB…………………39
3.2. СВС процессы в составах на основе Ti-Al-B ………………………..………42
3.3. Использование СВС порошка Ti-Al-B в наплавочных процессах и
спекании…………………………………………. ……………………..……..……42
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение………………………………………………………………….44
4.1. Введение к разделу …………….………………………………………………45
4.2. Потенциальные потребители результатов исследования………………………45
4.3. Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения……………………………………46
4.4. SWOT – анализ…………………………………………………………………49
4.5. Организация и планирование работ ………………………………………….52
4.5.1. Продолжительность этапов работ …………………………………………..53
4.6. Расчет сметы затрат на выполнение проекта………………………………….58
4.6.1. Расчет затрат на материалы…………………………………………………58
4.6.2. Расчет затрат на оборудование …….………………………………………..59
4.6.3. Расчет заработной платы ……………………………………………………59
4.6.4. Расчет затрат на социальный налог ………………………………………….60
4.6.5. Расчет затрат на электроэнергию …………………………………………….60
4.6.6. Расчет прочих расходов …………………………………………………….62
4.6.7. Расчет общей себестоимости разработки ………..………………………….62
4.7. Заключение по разделу………………………………………………………..63
5. Социальная ответственность……………………………………………………64
5.1 Введение к разделу……………………………………………………………..66
5.2. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности……..67
5.3. Производственная безопасность……………………………………………70
5.3.1. Анализ опасных и вредных производственных факторов ……………………71
5.3.1.1. Превышение уровня шума ………………………………………..………72
5.3.1.2. Вредные вещества…………………………………………………………73
5.3.1.3. Отклонение показателей микроклимата…………………………………74
5.3.1.4. Отсутствие или недостаток естественного света. Недостаточная
освещенность рабочей зоны …………………………………..…………………..75
5.3.1.5. Опасность поражения электрическим током ………………………………….75
5.3.2. Обоснование мероприятий по снижению уровней воздействия опасных и
вредных факторов на исследователя …………………………………………………………..77
5.3.2.1. Превышение уровня шума ………………………………………..………77
5.3.2.2. Вредные вещества…………………………………………………………77
5.3.2.3. Отклонение показателей микроклимата…………………………………78
5.3.2.4. Отсутствие или недостаток естественного света. Недостаточная
освещенность рабочей зоны …………………………………..…………………..79
5.3.2.5. Опасность поражения электрическим током ………………………………….80
5.4. Экологическая безопасность………………………………………………..80
5.5. Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………….82
5.6. Заключение по разделу…………………………………………………………84
Основные результаты и выводы по исследовательской работе………..………..85
Список используемой литературы………………………………………………….86
Приложение А (раздел на иностранном языке)…………………………………..90

Промышленность все больше нуждается в улучшенных свойствах
композиционных материалов, например, в повышении твердости, чистоты и
химической стабильности, а также в более экономичной обработке.
При применении новых исходных компонентов, высокопроизводительных
технологических оборудований, а также оптимизировав технологические
режимы производства изделий из композиционных материалов можно
разрешать такие задачи. Комплексная автоматизация производства на базе
современных средств вычислительной техники, позволяющая осуществлять
оптимальное управление технологическими процессами производства изделий
из композиционных материалов и улучшать его технико-экономические
показатели имеет очень важное[1].
Важнейшими вопросами, необходимыми решать производителям
продукции с целью обеспечения технологической безопасности и «выхода» на
мировые рынки, является внедрение наукоемких и энергосберегающих
технологий (в первую очередь – технологий порошковой металлургии),
способных обеспечить коренное поднятия качества выпускаемой продукции.
Применяя принципы порошковой металлургии для изготовлении композитных
материалов, можно существенно уменьшить энергетические затраты и расход
материалов. Порошковая металлургия, причем помогает снижению загрязнения
окружающей среды газами, вредными веществами, т.е. обеспечивает большую
экологическую чистоту производства. С применением технологий порошковой
металлургии решается большой круг задач по созданию новых материалов,
способных многократно повысить механические свойства(прочность,
износостойкость), обеспечить условия устойчивой деятельности при
повышенных температурах[2].
Благодаря сокращения отходов на механическую обработку (5…7%,) и
снижения трудоёмкости производства(уменьшение операций с 30 – 40 до 4 –
6;), а также высвобождения значительного количества станков и увеличения
производительности труда в 2 – 2,5 раза достигается экономический эффект
при внедрения технологий порошковой металургии[4].
Аддитивные технологии (англ. Additive Fabrication, AF, от add – добавлять)
– обобщенный термин, описывающий процесс изготовления изделия на основе
CAD-модели путем послойного добавления материала. Создание или
выращивание детали происходит за счет последовательного формирования
слоев материала, их фиксации или отверждения и соединения между собой. С
появлением аддитивных технологий порошковая металлургия получила новые
перспективы развития.
Целью настоящей работы было получить и изучить возможность и
особенности синтеза композиционных порошковых материалов на основе
титана, алюминия и бора в зависимости от соотношения компонентов и
условий реакции, а также покрытий полученных на основе аддитивных
технологий.
В работе были поставлены следующие задачи:
– Отработка технологии получения композиционных порошков Ti-Al-B
методом порошковой металлургии;
– Исследование характеристик синтезированных порошков Ti-Al-B
(морфология и средний размер силицидных включений, микроструктура и
фазовый состав, внутри частичная пористость и т.п.);
– Анализ спекаемости синтезированных порошков Ti-Al-B с максимальным
содержанием титановой и алюминиевой связки (степень уплотнения, изменение
микроструктуры и остаточной пористости после спекания);
– Получение покрытий из полученных порошков Ti-Al-B с помощью
лазерной наплавки и исследование их свойств (структура, износ,
микротвердость и т.п.).

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Лидия К.
    4.5 (330 отзывов)
    Образование высшее (2009 год) педагог-психолог (УрГПУ). В 2013 году получено образование магистр психологии. Опыт преподавательской деятельности в области психологии ... Читать все
    Образование высшее (2009 год) педагог-психолог (УрГПУ). В 2013 году получено образование магистр психологии. Опыт преподавательской деятельности в области психологии и педагогики. Написание диссертаций, ВКР, курсовых и иных видов работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    592 Выполненных работы
    Мария М. УГНТУ 2017, ТФ, преподаватель
    5 (14 отзывов)
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ... Читать все
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ. Большой опыт в написании курсовых, дипломов, диссертаций.
    #Кандидатские #Магистерские
    27 Выполненных работ
    Анна В. Инжэкон, студент, кандидат наук
    5 (21 отзыв)
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссе... Читать все
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссертаций. Работала в маркетинге. Практикующий бизнес-консультант.
    #Кандидатские #Магистерские
    31 Выполненная работа
    Вики Р.
    5 (44 отзыва)
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написан... Читать все
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написание письменных работ для меня в удовольствие.Всегда качественно.
    #Кандидатские #Магистерские
    60 Выполненных работ
    Татьяна С. кандидат наук
    4.9 (298 отзывов)
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (пос... Читать все
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (поставки напрямую с издательств), доступ к библиотеке диссертаций РГБ
    #Кандидатские #Магистерские
    551 Выполненная работа
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы
    Дмитрий М. БГАТУ 2001, электрификации, выпускник
    4.8 (17 отзывов)
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал стать... Читать все
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал статьи, патенты, кандидатскую диссертацию, преподавал. Занимаюсь этим с 2003.
    #Кандидатские #Магистерские
    19 Выполненных работ
    Рима С.
    5 (18 отзывов)
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный универси... Читать все
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный университет, являюсь бакалавром, магистром юриспруденции (с отличием)
    #Кандидатские #Магистерские
    38 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Повышение работоспособности торцовых фрез с механическим креплением режущих пластин
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Решение технологических проблем при обработке литого корпуса
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка технологии изготовления деталей насос-дозатора с применением операции дорнования
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка технологии автоматической сварки под слоем флюса тавровых балок на установке Corimpex
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка алгоритмов управления дугой горящей в динамическом режиме
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Электронно-лучевая сварка термоизолированной трубы
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)