Россия
Данная работа посвящена исследованию процессов получения высококачественных пенометаллов на основе алюминиевых и медных матриц путем оптимизации параметров порошкового порообразователя. Актуальность исследования обусловлена необходимостью достижения равномерной ячеистой структуры и заданных физико-механических свойств металлических пен, что напрямую зависит от химической чистоты и концентрации газообразующего агента. В ходе работы проводится комплексный химический анализ состава используемых порофоров (карбонатов кальция) с применением высокоточного волнодисперсионного рентгенофлуоресцентного спектрометра Rigaku ZSX. Данный метод позволяет выявить наличие микропримесей и оксидных фаз, влияющих на кинетику термического разложения вещества. Экспериментальным путем решается задача подбора оптимального количественного содержания порообразователя в металлической шихте для достижения требуемого уровня пористости и структурной однородности. В результате исследования будут установлены корреляционные зависимости между элементным составом порофора, его массовой долей в матрице и итоговыми качественными характеристиками полученных образцов пенометаллов. Полученные данные позволят оптимизировать технологический регламент производства пористых материалов с открытыми и закрытыми ячейками для нужд авиастроения, энергетической отрасли и транспортного машиностроения.
порообразователь, карбонат кальция, химический анализ, пенометаллы
1. Banhart, J. Manufacture, characterisation and application of cellular metals and metal foams / J. Banhart // Progress in Materials Science. 2001. Vol. 46, no. 6. P. 559–632.
2. Ashby, M. F. Metal Foams: A Design Guide / M. F. Ashby, A. G. Evans, N. A. Fleck [et al.]. Boston: Butterworth-Heinemann, 2000. 251 p.
3. Ладьянов, В. И. Влияние температурной обработки расплава на структуру и свойства кристаллизующихся сплавов и композитов / В. И. Ладьянов, А. Л. Бельтюков, С. В. Королев // Металловедение и термическая обработка металлов. 2024. № 1. С. 15–22.
4. Лапин, И. В. Механизмы стабилизации металлических пен и формирование пористой металлической структуры / И. В. Лапин, В. В. Жиляков // Вестник Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева. 2020. Т. 76, № 3. С. 80-84. EDN AEYRUM.
5. Лапин, И. В. Получение пористой меди разложением порообразующих частиц / И. В. Лапин, И. М. Гильмутдинов, Р. Н. Аскарова // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2024. № 2(285). С. 47-51. DOIhttps://doi.org/10.35211/1990-5297-2024-2-285-47-51. EDN NIXJUM.
6. Лапин, И. В. Получение пеноалюминия с применением альтернативного порофора / И. В. Лапин, И. М. Гильмутдинов // Вестник Югорского государственного университета. 2024. Т. 20, № 1. С. 46-50. DOIhttps://doi.org/10.18822/byusu20240146-50. EDN CJTGZJ.
7. Banhart, J. Cellular Metals and Metal Foaming Technology / J. Banhart, M.F. Ashby, N.A. Fleck // MIT-Verlag, Bremen. 2001. 50 р.
8. Banhart, J. Production, Characterization and Applications of Aluminium Foams / J. Banhart // Handbook of Cellular Metals: Production, Processing, Applications / edited by H.-P. Degischer, B. Kriszt. Weinheim: Wiley-VCH, 2002. P. 15-54.
9. Banhart, J. Manufacture, characterisation and application of cellular metals and metal foams / J. Banhart // Progress in Materials Science. 2001. Vol. 46, no. 6. P. 559-632.
10. Bobev, S. Clathrates of Group 14 with Alkali Metals / S. Bobev, S. C. Sevov // Journal of Solid State Chemistry. 2001. Vol. 159, no. 2. P. 423-433.
11. Белов, В. Д. Особенности технологии получения отливок из пеноалюминия / В. Д. Белов, К. Ю. Метёлкин, А. В. Колтыгин // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2011. № 4. С. 58-61.
12. Метёлкин, К. Ю. Влияние технологических параметров на структуру и свойства пеноалюминия / К. Ю. Метёлкин, В. Д. Белов, П. А. Павлихин // Литейщик России. 2013. № 11. С. 3134.
13. Литейные деформируемые и спеченные алюминиевые сплавы: учебник / В. Д. Белов, Ю. П. Адлер, А. В. Колтыгин [и др.]; под ред. В. Д. Белова. Москва: Изд. Дом МИСиС, 2015. 519 с.
14. Mahmood, S. H. The effect of adding different percentages of Copper on corrosion of pure Aluminum / S. H. Mahmood, K. S. Al-Sarray, A. A. Al-Amiery // Tikrit Journal of Pure Science. 2023. Vol. 28, no. 1. P. 115-122. DOI:https://doi.org/10.25130/tjps.v28i1.1215.
