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

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