Виготовлення шаруватого метал-інтерметалідного армованого композиційного матеріалу

Автор(и)

  • І.М. Гурія Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ
  • Я.О. Смірнова Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ
  • П.І. Лобода Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ
  • Є.В. Солодкий Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ

DOI:

https://doi.org/10.15407/mom2019.04.047

Ключові слова:

композиційні матеріали, інтерметалідна фаза, матриця, алюмінієва фольга, перехідний шар

Анотація

Серед композитів системи Ti-Al метал-інтерметалідні шаруваті композиційні матеріали (MIL – metallic-intermetallic laminate) є одними з найбільш поширених, завдяки поєднанню крихкої інтерметалідної фази з пластичною металевою матрицею, яка залишається неушкодженою і стримує тріщини після початку їх росту. Переважна більшість методів виготовлення MIL є досить складними, тому актуальними є розвиток рідкофазних технологій, які забезпечили б зниження трудомісткості процесу. Представлено розроблену технологію виготовлення метал-інтерметалідного композиційного матеріалу системи (Ti-TiB)–Al, яка полягає у зануренні та витримуванні пакету (Ti-TiB)–алюмінієва фольга–(Ti-TiB) у розплаві алюмінію. Встановлено, що використання фольги у технологічному процесі забезпечує довільне просочення розплаву алюмінію без надлишкового тиску. У результаті взаємодії рідкого алюмінію та твердого композиту Ti-TiB утворюється рівномірний перехідний шар з алюмінідів титану. З усіх відомих інтерметалідів системи Ti-Al рентгеноструктурний аналіз підтверджує наявність у композиті фази Al3Ti. Визначена мікротвердість перехідного інтерметалідного шару та Ti-TiB дозволяє прогнозувати підвищення механічних властивостей виготовленого композиту, що робить застосування описаного технологічного процесу перспективним для виробництва шаруватих композиційних матеріалів системи (Ti-TiB)-Al.

Посилання

Metal Matrix Composite (MMC) Market Analysis By Product (Aluminum, Nickel, Refractory) By End-use (Ground Transportation, Electronics/Thermal Management, Aerospace) And Segment Forecasts To 2022. (2015) [in English].

Retrieved from https://www.businesswire.com/news/home/20160217006010/en/Metal-Matrix-Co.

Han, Y., Jiang, F., Lin, C., Yuan, D., Huang, H., Wang, E.,et al. Journal of Alloys and Compounds, 2017, Vol. 729, No. 30, pp. 1145-1155 [in English]. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2017.09.267

Bataev, I.A., Bataev, A.A., Mali, V.I., Pavliukova, D.V., Materials and Design, 2012, No. 35, pp. 225-234 [in English]

https://doi.org/10.1016/j.matdes.2011.09.030

Peng, L.M., Wang, J.H., Li, H., Zhao, J.H., He, L.H., Scripta Materialia, 2005, Vol. 52, No. 3, 243-248 [in English]. https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2004.09.010

Vecchio, K.S., JOM: the journal of the Minerals, Metals & Materials Society, 2005, Vol. 57, No. 3, pp. 25-31 [in English]. https://doi.org/10.1007/s11837-005-0229-4

Boronski, D., Kotyk, M., Mackowiak, P., Procedia Structural Integrity, 2016, Vol. 2, pp. 3764-3771 [in English].

https://doi.org/10.1016/j.prostr.2016.06.468

Sun, Y., Zhao, Y., Zhang, D., Liu, C., Diao, H., Ma, C., Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2011, Vol. 21, No 8, pp. 1722-1727 [in English]. https://doi.org/10.1016/S1003-6326(11)60921-7

Kovtunov, A.I., Myamin, S.V., Aviacionnye materialy i tehnologii, 2013, No. 1 (26), pp. 9-12, [in Russian].

Smirnova, Y.O., Solodkyi, I.V., Guriya, I.M., Loboda, P.I. Naukovi visti KPI, 2019, No 2, pp. 71-77 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.20535/kpi-sn.2019.2.167784

Downloads

Опубліковано

2019-12-30

Як цитувати

Гурія, І., Смірнова, Я., Лобода, П., & Солодкий, Є. (2019). Виготовлення шаруватого метал-інтерметалідного армованого композиційного матеріалу. Науково-технічний журнал ‘’Металознавство та обробка металів‘’, 25(4), 47–52. https://doi.org/10.15407/mom2019.04.047

Номер

Розділ

НОВІ ТЕХНОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ І МАТЕРІАЛИ