Исследование композитов на основе оксидов титана и алюминия, полученных в процессе совместных реакций СВС и алюмотермии

Николаев, Иван Олегович Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Целью данной работы является исследование возможных реакций в процессе спекания порошковых смесей Ti+Al+Fe2O3, Ti+Fe+Al2O3, Ti+Al+С+Fe2O3 и Ti+Fe+Al2O3+TiC с малым содержанием оксидов при вариации температуры спекания. Исследование роли механоактивации порошковых смесей Ti-Al-Fe2O3 и Ti-Al-TiO2 с малым содержанием оксидов для синтеза композиционных порошков со связкой на основе титана в режиме горения и теплового взрыва. Исследование структуры и фазового состава продуктов синтеза. Сравнение фазового состава и свойств композитов вида “матрица (Ti,Al,Fe) – включения (TiC+Al2O3)”, полученных из исходных смесей разного состава разными методами (синтез, спекание).

Введение ………………………………………………………………………………………………… 7

1 Обзор литературы……………………………………………………………………………….. 9

1.1 Основы порошковой металлургии …………………………………………………….. 9

1.2 Технологические процессы получения порошковых материалов …………. 10

1.3 Виды синтеза порошковых материалов ……………………………………………… 13

1.4 Алюмотермия ………………………………………………………………………………….. 18

1.5 Особенности порошковых материалов на основе сочетания компонентов
Ti, Fe, Al, C, Al2O3, Fe2O3и TiO2 ……………………………………………………………… 19

Материалы и методы исследований ……………………………………………………… 22

2.1 Материалы ………………………………………………………………………………………. 22

2.2 Механоактивация реакционных порошков …………………………………………. 25

2.3 Методики исследования ……………………………………………………………………. 30

3 Результаты исследования …………………………………………………………………….. 32

3.1 Влияние технологии смешивания на спекаемость и формируемую
структуру синтезированных металлокерамических композитов ……………….. 32

Заключение ………………………………………………………………………………………..44

Список использованной литературы ……………………………………………………….. 45

4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение
………………………………………………………………………………………………………….47

Социальная ответственность ………………………………………………………………75

Приложение А

В современном мире введение высокоэффективных технологических
процессов играет важнейшую роль в производстве. Это обозначает с
минимальными материальными и временными затратами получить
высококачественное изделие. При этом не изменяется требование (малый
удельный вес, сочетающийся с высокой прочностью и твердостью, износо- и
коррозио-стойкостью, точность и надежность изготовления) для
изготовленной продукций.
Металломатричные композиты привлекают большое внимание в
различных областях, что связано с их высокими физико-механическими и
эксплуатационными свойствами.
Улучшение работоспособности конструкций для автомобиле-, авиа-, и
судостроении может дать использование конструкционных материалов,
которые обладают уникальными свойствами. Такими конструкционными
материалами являются композиционные материалы (КМ), которые состоят от
двух или более разнородных по химическому составу материалы.
Самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС) является
перспективным для получения КМ. Это дает возможность изготовления
изделий с нужными и необходимыми свойствами. В настоящее время
известны несколько сот реакций синтеза материалов методом СВС. В
различии от классических твердотельных способов синтеза,
характеризующихся длительной термической обработкой при высоких
температурах, синтез горением может быть завершен за короткое время и
требует гораздо меньшего энергопотребления, поскольку он использует
тепловую энергию, выделяемую в реакциях горения.
Получаемые композиционные материалы с помощью СВС превосходят
характеристикам любой из своих компонентов по отдельности. Композиты
обладают не свойственным индивидуальным компонентам характеристикам.
Их применение повышает нужные нам свойства, уменьшая расходуемые
материалы.
Чтобы увеличить срок службы изделий нужно повысить износостойкость
деталей, жаропрочность, а также увеличив твердость и прочность. В качестве
твердого, тугоплавкого и упрочняющего композита актуальны КМ на основе
титана. Титан и сплавы на его основе находят широкое применение в
космическом материаловедении, в машиностроении и судостроении, в
строительстве и медицине.
Кроме того, порошковая металлургия помогает снижению загрязнения
окружающей среды вредными веществами и газами. То есть, обеспечивает
большую экологическую чистоту. 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
10 производительности труда в 2 – 2,5 раза достигается экономический
эффект при внедрения технологий порошковой металлургии [3].
1 Обзор литературы

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!

    Татьяна П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 Выполненных работ
    Глеб С. преподаватель, кандидат наук, доцент
    5 (158 отзывов)
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной с... Читать все
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной специальности 12.00.14 административное право, административный процесс.
    #Кандидатские #Магистерские
    216 Выполненных работ
    Елена С. Таганрогский институт управления и экономики Таганрогский...
    4.4 (93 отзыва)
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на напис... Читать все
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на написании курсовых и дипломных работ, а также диссертационных исследований.
    #Кандидатские #Магистерские
    158 Выполненных работ
    Шагали Е. УрГЭУ 2007, Экономика, преподаватель
    4.4 (59 отзывов)
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)
    #Кандидатские #Магистерские
    76 Выполненных работ
    Татьяна П. МГУ им. Ломоносова 1930, выпускник
    5 (9 отзывов)
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по и... Читать все
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по истории. Увлекаюсь литературой и темой космоса.
    #Кандидатские #Магистерские
    11 Выполненных работ
    Анна Александровна Б. Воронежский государственный университет инженерных технол...
    4.8 (30 отзывов)
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственно... Читать все
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственном университете инженерных технологий.
    #Кандидатские #Магистерские
    66 Выполненных работ
    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
    Татьяна М. кандидат наук
    5 (285 отзывов)
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    #Кандидатские #Магистерские
    495 Выполненных работ
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Решение технологических проблем при обработке литого корпуса
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Повышение работоспособности торцовых фрез с механическим креплением режущих пластин
    📅 2020год
    🏢 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)