Разработка способов подготовки порошковой смеси B4C –W – Al-Mg для получения керамики

Подгаецкая, Вера Владимировна Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Объектом исследования являются композиционная смесь B4C–W–Al-Mg с массовыми долями компонентов 20%-6%-74%.
Цель работы – Подобрать условия для подготовки смеси B4C–W–Al-Mg, которые позволяют предотвратить окисление магния.
В процессе исследования были использованы следующие методы: рентгенофазовый анализ, просвечивающая электронная микроскопия, одностороннее одноосное прессование.
В результате исследования были опробованы два растворителя для подготовки смесей. Показано, что в метилцеллозольве наблюдается еще большее окисление сплава. Использование изопропилового спирта позволила улучшить исходные характеристики смеси.

Введение…………………………………………………………….. 9
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР………………………………….. 11
1.1. СТРУКТУРА, СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ 11
КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ КАРБИДОВ И МЕТАЛЛОВ…………….
1.1.1. Свойства исходных компонентов………………………….. 11
1.1.2. О композитах на основе карбидов…………………………… 19
1.2. Получение композиционных материалов на основе 25
карбидов и кремния………………………………………………………………
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДИКИ…………………… 31
2.1. ПРИБОРЫ И МАТЕРИАЛЫ………………………………… 31
2.2. ПОЛУЧЕНИЕ ПОРОШКОВОЙ СМЕСИ И КОМПАКТОВ. 31
2.3. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОРОШКОВОЙ СМЕСИ 33
B4C–W–Al-Mg……………………………………………………………….
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ………………………. 36
3.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОРОШКОВ И КМ СМЕСИ B4C– 36
W–Al-Mg, ПОДГОТОВЛЕННОЙ В МЕТИЛЦЕЛЛОЗОЛЬВЕ…………..
3.1.1. Подготовка смеси в метилцеллозольве……………………… 36
3.1.2. Характеристика порошков в смеси после обработки в МЦ 38
3.1.3. Характеристика прессовок КМ B4C–W–Al-Mg (после 42
подготовки порошковой смеси в МЦ)……………………………………..
3.2. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОРОШКОВ И КМ СМЕСИ B4C– 43
W–Al-Mg, ПОДГОТОВЛЕННОЙ В ИЗОПРОПИЛОВОМ СПИРТЕ……
3.2.1. Подготовка смеси в изопропиловом спирте………………… 43
3.2.2. Характеристика порошков в смеси после обработки в 44
ИПС……………………………………………………………………………..
3.2.3. Характеристика прессовок КМ B4C–W–Al-Mg (после 47
подготовки порошковой смеси в ИПС)……………………………………
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и 48
ресурсосбережение………………………………………………………….
4.1. ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ПОТРЕБИТЕЛИ РЕЗУЛЬТАТОВ 49
ИССЛЕДОВАНИЯ…………………………………………………………
4.2. ПЛАНИРОВАНИЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ 50
РАБОТ…………………………………………………………………….
4.2.1 Структура работ в рамках научного исследования…………. 50
4.2.2. Определение трудоемкости выполнения работ…………….. 51
4.2.3. Разработка графика проведения научного исследования….. 52
4.3. БЮДЖЕТ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ………………… 55
4.3.1. Сырье, материалы, покупные изделия (за вычетом отходов) 55
4.4. РАСЧЕТ ФОНДА ЗАРАБОТНОЙ ПЛАТЫ…………………. 56
4.4.1. Основная заработная плата…………………………………. 56
4.4.2. Накладные расходы…………………………………………… 57
4.4.3. Затраты на специальное оборудование……………………. 58
4.4.4. Формирование бюджета затрат проекта…………………… 59
5. Социальная ответственность………………………………… 61
5.1. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ……………….. 63
5.1.1. Анализ вредных факторов……………………………………. 63
5.1.2 Анализ выявленных опасных факторов…………………… 68
5.2. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ…………………….. 73
5.3. БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ….. 74
5.4. ПРАВОВЫЕ И ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ 75
ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ………………………………………
Выводы……………………………………………………………….. 77
Список публикаций………………………………………………….. 78
Список использованной литературы……………………………….. 79
Приложение A (на английском языке)……………………………… 82
Приложение Б Дифрактограммы порошковой смеси……………… 93
Приложение В ПЭМ изображения порошковой смеси…………… 94

Композитные материалы, в настоящее время, представляют большой
интерес, что вызвано уникальным сочетанием ряда механических и
эксплуатационных свойств.
В частности металломатричные композиты имеют более низкий
коэффициент теплового расширения и меньше изнашиваются при трении, по
сравнению с неармированными металлами. Кроме того, металломатричные
композиты обладают рядом преимуществ по сравнению с композитами на
основе полимерных матриц: имеют более высокую прочность, жесткость,
прочность при сдвиге и сжатии, а так же теплостойкость, обладают высоким
модулем упругости. Они не поглощают влагу, не горят, имеют хорошую
электро- и теплопроводность, стойки к действию света и радиации.
Недостатком таких композитов является их меньшая деформативность и
более высокая цена, чем у исходных металлов.
В настоящий момент перспективными являются материалы на основе
различных карбидов и металлов, которые дают возможность снизить массу
конструкций при одновременном повышении их прочности и жесткости.
Такие материалы применяют при изготовлении радиационно-защитных
материалов.
Применяемые в настоящее время для целей радиационной защиты
конструкционные сплавы, обладая удовлетворительными механическими
свойствами, при эксплуатации в режиме повышенного ионизирующего
излучения, подвергаются радиационному разбуханию и структурным
изменениям. Данные проблем могут быть предотвращены путём применения
РЗК, модифицированных керамическими наполнителями со специфическими
ядерно-физическими свойствами.
При использовании в указанных условиях традиционных
конструкционных материалов с наименьшим удельным весом (алюминия и
его сплавов) сохраняется довольно высокий уровень прохождения
ионизирующих излучений, поэтому с целью наиболее ответственных
функциональных узлов и элементов используются локальные защитные
решения – корпуса и экраны, в том числе для отдельных микросхем.
Основной проблемой таких композитов является окисляемость металла
в процессе подготовки готового изделия.
Цель работы – подобрать условия подготовки смеси B4C–W–Al-Mg,
позволяющие удалить окисленный слой с поверхности сплава.
Для достижения поставленной цели предполагалось решить следующие
задачи:
1. Подготовить порошковую смесь B4C–W–Al-Mg с добавлением
растворителей, а именно метилцеллозольв и изопропиловый спирт;
2. Определить фазовый состав порошков и морфологию порошков в
смеси;
3. Оценить плотность спеченных образцов после различных
способов подготовки смеси.

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!

    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Алёна В. ВГПУ 2013, исторический, преподаватель
    4.2 (5 отзывов)
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическо... Читать все
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическое образование. В данный момент работаю преподавателем.
    #Кандидатские #Магистерские
    25 Выполненных работ
    Антон П. преподаватель, доцент
    4.8 (1033 отзыва)
    Занимаюсь написанием студенческих работ (дипломные работы, маг. диссертации). Участник международных конференций (экономика/менеджмент/юриспруденция). Постоянно публик... Читать все
    Занимаюсь написанием студенческих работ (дипломные работы, маг. диссертации). Участник международных конференций (экономика/менеджмент/юриспруденция). Постоянно публикуюсь, имею высокий индекс цитирования. Спикер.
    #Кандидатские #Магистерские
    1386 Выполненных работ
    Логик Ф. кандидат наук, доцент
    4.9 (826 отзывов)
    Я - кандидат философских наук, доцент кафедры философии СГЮА. Занимаюсь написанием различного рода работ (научные статьи, курсовые, дипломные работы, магистерские дисс... Читать все
    Я - кандидат философских наук, доцент кафедры философии СГЮА. Занимаюсь написанием различного рода работ (научные статьи, курсовые, дипломные работы, магистерские диссертации, рефераты, контрольные) уже много лет. Качество работ гарантирую.
    #Кандидатские #Магистерские
    1486 Выполненных работ
    Анастасия Б.
    5 (145 отзывов)
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическо... Читать все
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическому и гуманитарному направлениях свыше 8 лет на различных площадках.
    #Кандидатские #Магистерские
    224 Выполненных работы
    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Екатерина Д.
    4.8 (37 отзывов)
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два об... Читать все
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два образования: экономист-менеджер и маркетолог. Буду рада помочь и Вам.
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Александр Р. ВоГТУ 2003, Экономический, преподаватель, кандидат наук
    4.5 (80 отзывов)
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфин... Читать все
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфинансы (Казначейство). Работаю в финансовой сфере более 10 лет. Банки,риски
    #Кандидатские #Магистерские
    123 Выполненных работы

    Другие учебные работы по предмету