СТРУКТУРА КАРБіДОТИТАНОВИХ ТВЕРДИХ СПЛАВІВ, ЩО ОТРИМАНО ЕЛЕКТРОРОЗРЯДНИМ СИНТЕЗОМ

  • Є.В. Липян Інститут імпульсних процесів і технологій НАН України
  • О.М. Сизоненко Інститут імпульсних процесів і технологій НАН України
  • Н.О. Олійник Інститут надтвердих матеріалів ім. В. М. Бакуля НАН України
Ключові слова: Ключові слова: високовольтний електричний розряд, твердий сплав, порошок, карбід титана, кермет, порошкова шихта, іскро-плазмове спікання.

Анотація

Розглянуто закономірності формування структури карбідотитанових твердих сплавів методом іскро-плазмового спікання порошкової шихти, отриманої в результаті високовольтної електророзрядної обробки вихідної залізотитанової порошкової суміші у вуглеводневій рідині. Підтверджено ефективність застосування високоенергетичних методів електророзрядного синтезу для впливу на структуру матеріалу. Отримали розвиток дослідження зі створення принципу синтезу матеріалів у дві стадії. На першій стадії відбувається підготовка поверхні порошків титану і заліза, синтез нановуглецю різних алотропних модифікацій і синтез карбіду титану при високовольтній електророзрядній обробці з питомою енергією від 4,5 до 27 МДж/кг. На другій стадії при іскро-плазмовому спіканні при температурі від 1000 до 1100 °С при часі витримки до 20 хв відбувається синтез карбідотитанового твердого сплаву з високими фізико-механічними характеристиками. Дослідження мікроструктури методами оптичної та електроннооптичної мікроскопії та рентгенофазового аналізу дозволило виявити особливості формування структури твердих сплавів із застосуванням двостадійноого підходу, що обумовлюють їх властивості. Показано появу та збільшення кількості зміцнюючих фаз карбіду титану та інтерметаліду в компакті, а також зменшення пористості в ньому зі зростанням питомої енергії обробки порошкової шихти від 4,5 до 18 МДж/кг і появу вільного вуглецю при підвищенні енергії до 27 МДж/кг.

 

Опубліковано
2019-09-09
Розділ
Розробка і впровадження обладнання та інструменту, оснащеного твердими сплавами,