Аналіз процесу ущільнення порошків вольфраму плакованих міддю

Анотація

В роботі проаналізовано процес ущільнення композиційного порошку системи вольфрам – мідь шляхом застосування математичних рівнянь, що описують процеси деформації пористого тіла, як залежність щільності від тиску пресування. Розглянуто декілька теоретичних залежностей, що описують різні механізми пресування з урахуванням сучасних підходів, а саме дискретно-контактна модель та модель суцільного середовища. Проаналізовано найбільш відомі рівняння, до яких відносяться рівняння Бальшина М.Ю., Ждановича Г.М. та Штерна М.Б. встановлено, що більшість з них мають обмежену застосовність, залишаючись справедливими для окремих етапів процесу пресування та суттєво залежать від механічних властивостей матеріалу, що визначають перевагу пружної або пластичної деформації. При цьому більшість рівнянь орієнтовані на однокомпонентні порошки, що не відповідає практиці процесів отримання порошкових деталей. Для перевірки теоретичних залежностей отримано порошок вольфраму плакований міддю методом хімічного осадження із розчину. Встановлено технологічні параметри процесу плакування (склад, концентрація розчину та час осадження), що визначають якість отриманих покриттів. Досліджено морфологію частинок плакованих порошків та структуру пресовок вольфрам-мідь. Показано, що порошок вольфраму утворює відносно щільний каркас з мідним прошарком, відповідно, структура пресовок із композиційного порошку є наближеною до суцільного середовища і цілком коректно описується рівнянням, яке основано на теорії суцільності середовища, що піддається стисканню. Встановлено, що процес ущільнення порошку вольфраму плакованого міддю відрізняється від деформації однокомпонентного порошку вольфраму, що зумовлено суттєвим впливом механізму пластичної деформації завдяки прошарку міді на частинках порошку вольфраму.