Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Физико-химические и технологические основы синтеза УДП ZrO2 и получение из них композиционных материалов и покрытий

Диссертация: Физико-химические и технологические основы синтеза УДП ZrO2 и получение из них композиционных материалов и покрытий
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В последние годы проведены значительные исследования ультрадисперсных сред, представляющих собой макроскопические ансамбли частиц, размер которых менее 0,1 мкм. Характеристики ультрадисперсных сред определяются как свойствами самих малых частиц, так и особенностями их взаимодействия. Разнообразие уникальных свойств ультрадисперсных порошков обуславливает различные области их применения. В связи… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА I. Аналитический обзор литературы
    • 1. 1. Введение
    • 1. 2. Диоксид циркония: структура и свойства
    • 1. 3. Методы получения ультрадисперсных порошков и их свойства
    • 1. 4. Физико-химические закономерности золь-гель синтеза
    • 1. 5. Прессование и спекание в технологии порошковых тугоплавких материалов
    • 1. 6. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС): физико-химические и технологические основы
      • 1. 6. 1. Общая характеристика СВС-процесса
      • 1. 6. 2. Закономерности и механизмы горения в безгазовых системах
      • 1. 6. 3. Технологические основы силового СВС-компактирования
      • 1. 6. 4. Структурообразование продуктов СВС
  • ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования
    • 2. 1. Материалы исследования
    • 2. 2. Методы исследования
      • 2. 2. 1. Определение технологических и физических свойств исходных порошков
      • 2. 2. 2. Структурные исследования компактных образцов композиционных керамических материалов
      • 2. 2. 3. Методика проведения СВС
  • ГЛАВА 3. Физико-химические характеристики порошков, стабилизированного диоксида циркония полученных золь-гель методом
    • 3. 1. Золь-гель синтез стабилизированного диоксида циркония
    • 3. 2. Кинетика выделения циркония из раствора при золь-гель синтезе диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттербия
    • 3. 3. Термообработка стабилизированного диоксида циркония
  • ГЛАВА 4. Исследование закономерностей процесса прессования нанодисперсных порошков стабилизированного диоксида циркония
  • ГЛАВА 5. Исследование процесса спекания нанодисперсных порошков стабилизированного диоксида циркония
    • 5. 1. Влияние состава, времени изотермической выдержки и температуры на механические свойства керамического материала на основе стабилизированного оксида циркония
      • 5. 1. 1. Зависимость механических свойств керамического материала от содержания оксида иттербия
      • 5. 1. 2. Зависимость механических свойств керамического материала системы ZrC^-Yl^Cb от времени изотермической выдержки
      • 5. 1. 3. Температурные зависимости прочности и трещиностойкости керамического материала Zr02−2% Yb
  • ГЛАВА 6. Исследование влияния нанодобавки на структурообразование и свойства сплава СТИМ-ЗБ
    • 6. 1. Расчет адиабатических температур горения смесей Ti-Cr-C-Ni-Zr
    • 6. 2. Использование нанокристаллического порошка Zr в производстве сплава СТИМ-ЗБ на основе карбидов титана и хрома
    • 6. 3. Перспективы применения сплава СТИМЗБ, модифицированного нанокристаллическим порошком Zr02, в технологии электроискрового легирования
  • ГЛАВА 7. Результаты испытаний образцов, разработанного состава
    • 7. 1. Сравнительные трибологические испытания керамических образцов системы ZrC>2 — 2%УЬгОз (сплав ОЦ-1) и эталонных образцов керамического материала на основе оксида алюминия (ЦМ-332)
    • 7. 2. Сравнительные испытания режущих свойств керамического материала на основе стабилизированного диоксида циркония (сплав ОЦ-1)
    • 7. 3. Сравнительные испытания волок на основе стабилизированного диоксида циркония (сплав ОЦ-1)
    • 7. 4. Сравнительные испытания опытной партии электродных материалов, полученных методом СВС с использованием нанокристалического порошка стабилизированного Zr
  • Выводы

Физико-химические и технологические основы синтеза УДП ZrO2 и получение из них композиционных материалов и покрытий (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Перспективы развития различных отраслей современного машиностроения зависят от уровня разработки и внедрения новых керамических конструкционных материалов со специальными свойствами, которые могли бы обеспечивать необходимую эксплуатационную надежность деталей конструкций и характеризоваться комплексом заданных свойств при высоких температурах, в том числе высокими величинами твердости и износостойкости, прочности и жаропрочности, устойчивостью к окислению. В основе получения технической керамики, базирующейся на тонкой химической технологии, лежат процессы синтеза сырья высокой чистоты, формирования структуры и нетрадиционные для обычной керамики процессы консолидации порошков.

Проблема механических свойств является одной из ключевых в общей проблеме технической керамики, поскольку тугоплавким неметаллическим соединениям присущ общий недостаток — их хрупкость в широком диапазоне температур. Усилия исследователей в основном направлены на преодоление этого недостатка, посредством разработки принципов структурного конструирования для повышения сопротивления хрупкому разрушению. При этом исследователи исходят из представлений о неразрывности взаимосвязи всех элементов последовательности: технология — структура — механические свойства — эксплуатационные характеристики.

В связи с этим в последние годы наблюдается повышенный интерес исследователей к изучению ультрадисперсных порошков (УДП) на основе стабилизированного диоксида циркония. Это обусловлено, как необходимостью расширения существующих представлений о строении и свойствах данных материалов, так и перспективностью их использования для качественно новых приложений в различных отраслях промышленности. Следует отметить, что, несмотря на интенсивное изучение, структура и фазовый состав ультрадисперсных порошков, особенно полученных в сильно неравновесных условиях, изучены недостаточно.

В настоящее время актуальной становится разработка такой технологии получения ультрадисперсных порошков, которая позволила бы регулировать структуру и свойства получаемых материалов. Однако большой интерес также представляет не только целенаправленный синтез данных порошков, но и поиск эффективных областей их применения в промышленности, например, в качестве исходных реагентов и модифицирующих добавок для повышения служебных характеристик электродных материалов из синтетических твердых инструментальных материалов марки СТИМ, полученных методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС).

Перевод материалов в ультрадисперсное состояние, в котором геометрические размеры вещества соизмеримы с тем или иным характерным масштабом физического явления, приводит к качественному изменению их свойств.

В последние годы проведены значительные исследования ультрадисперсных сред, представляющих собой макроскопические ансамбли частиц, размер которых менее 0,1 мкм. Характеристики ультрадисперсных сред определяются как свойствами самих малых частиц, так и особенностями их взаимодействия. Разнообразие уникальных свойств ультрадисперсных порошков обуславливает различные области их применения. В связи с этим разработка методов получения УДП стабилизированного диоксида циркония и технологии керамических материалов на его основе, а также установление корреляции между размерами частиц порошка и эксплуатационными характеристиками материала является актуальной задачей.

Керамические изделия, полученные с применением УДП, обладают.

1 ¡-г повышенными свойствами (Кю = 9−15 МПахм, стюг. = 500−800 МПа), чем из.

1 Ю более крупных порошков (Кю = 5−10 МПахм, огИЗг. = 300−600 МПа).

Одним из перспективных методов получения композиционных керамических материалов с повышенными свойствами является самораспространяющийся высокотемпературный синтез. Преимущества метода СВС перед существующими промышленными способами получения неорганических материалов состоит в том, что не требуется дорогостоящего оборудования и внешних нагревательных устройств. Процесс протекает с высокой скоростью, а высокие температуры приводит к самоочистке продуктов от адсорбированных газов и легкоплавких примесей и т. д.

В связи с выше изложенным целью настоящей работы явилось:

— исследование физико-химических основ золь-гель метода и разработка технологических условий производства порошковых нанокристаллических композиционных материалов на основе ультрадисперсного диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттербия, с узким фракционным распределением, обладающего сочетанием повышенных механических свойств;

— создание по технологии силового СВС — компактирования новых электродных композиционных материалов, модифицированных нанодисперсным стабилизированным диоксидом циркония, а также применение и промышленное опробование данных материалов в технологии электроискрового легирования (ЭИЛ) для создания износостойких покрытий.

В работе решались следующие основные задачи:

— исследование влияния времени гелирования на средний размер частиц и кинетику фазообразования в ходе золь-гель синтеза частиц стабилизированного диоксида циркония;

— изучение влияния стабилизатора (оксида иттербия) на фазовый состав и дисперсность порошка диоксида циркония;

— исследование кинетики выделения циркония из раствора при золь-гель синтезе;

— оптимизация технологических параметров процессов прессования и спекания ультрадисперсного стабилизированного диоксида цирконияисследование влияния добавки ультрадисперсных порошков стабилизированного диоксида циркония на структуру и свойства сплава СТИМ-ЗБ, полученного методом СВС;

— исследование структуры и свойств покрытий, полученных методом электроискрового легирования с использованием новых электродных СВС-материалов, модифицированных нанокристаллическим стабилизированным диоксидом цирконияпоиск оптимальных технологических режимов изготовления композиционных керамических материалов и нанесения покрытий.

В результате проведенных в данной работе исследований были получены следующие научные результаты:

Развиты представления о кинетике выделения циркония из раствора при золь-гель синтезе и предложена математическая модель данного процесса, позволяющая предположить закономерности кристаллизации частиц порошка стабилизированного диоксида циркония. Исследована кинетика фазообразования в ходе золь-гель синтеза частиц стабилизированного диоксида циркония с различным содержанием оксида иттербия и установлено влияние времени гелирования на средний размер частиц. Создана математическая модель, позволяющая рассчитывать плотность прессовок из ультрадисперсных порошков с различной продолжительностью гелирования и оптимизировать параметры процессов прессования и спекания. Выполнены комплексные исследования физических и механических свойств композиционного материала на основе ультрадисперсного оксида циркония, позволившие определить оптимальное содержание стабилизирующей добавки оксида иттербия, которое оказалось равным 2 мол.%. Установлены ранее неизвестные закономерности фазообразования в процессе золь-гель синтеза и последующей термообработке в системе 2гС>2-УЬ20з в процессе кристаллизации. Выдвинуто и научно обосновано положение о том, что введение добавки нанокристаллического порошка стабилизированного диоксида циркония уменьшает скорость и температуру горения при СВС-процессе, приводит к модифицированию структуры СВС-материала и повышению его свойств. Установлены закономерности структурообразования покрытий, полученных методом электроискрового легирования с использованием новых электродных СВС-материалов, модифицированных нанокристаллическим стабилизированным диоксидом циркония.

Научные положения работы позволили разработать технологию получения композиционного материала и покрытий на основе ультрадисперсного диоксида циркония с высокими физико-механическими свойствами.

Практическая значимость. Полученные в диссертационной работе результаты и сформулированные на их основе выводы расширяют представление о природе процессов получения нанодисперсных порошков и могут служить основой разработки физико-химически обоснованных рекомендаций выбора технологических режимов синтеза УДП с целью получения оптимальных свойств порошков, материалов на их основе и покрытий. Разработаны технология и составы композиционных материалов и покрытий на основе ультрадисперсного порошка стабилизированного диоксида циркония, составы электродных СВС-материалов, модифицированных нанокристаллическим стабилизированным диоксидом циркония: На защиту выносятся следующие основные положения: -установленные оптимальные технологические параметры золь-гель синтеза порошков ультрадисперсного стабилизированного диоксида циркония с узким фрикционным распределением;

— технологические условия и схема получения высокоплотных материалов из УДП методами прессования и спекания;

— технологические условия и схема получения методом СВС новых электродных материалов для электроискрового легирования и покрытий на их основе;

— результаты исследования структуры и механических свойств разработанных композиционных материалов и покрытий;

— результаты испытаний образцов разработанных составов, обосновывающие возможность использования композиционного материала и покрытий в условиях воздействия высоких температур и агрессивных сред.

Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, главы материалы и методики, 5 экспериментальных глав, выводов, списка используемой литературы и приложений.

выводы.

1. Изучено влияния времени гелирования на средний размер частиц и кинетику фазообразования в ходе золь-гель синтеза частиц стабилизированного диоксида циркония, при различном содержании оксида иттербия.

2. Изучена кинетика выделения циркония из раствора при золь-гель синтезе. Получена математическая модель данного процесса, позволяющая предположить, что центры криссталлизации частиц порошка стабилизированного диоксида циркония образуются в одну стадию и имеют два направления эффективного роста.

3. Оптимизированы технологические параметры процессов прессования и спекания ультрадисперсного стабилизированного диоксида циркония, создана математическая модель, позволяющая рассчитывать плотность прессовок из порошков стабилизированного диоксида циркония с различной продолжительностью гелирования, достигаемую при любом л заданном давлении в интервале 0 — 2,5 т/см .

4. Установлено оптимальное содержание стабилизирующей добавки оксида иттербия)-2 мол. %, соответствующее максимальным значениям.

½ прочности (923 МПа), трещиностойкость (13,3 МПахм) и твердости по Виккерсу (16,7 ГПа).

5. Исследована температурная зависимость прочности и трещиностойкости композиционного материала оптимального состава: установлено монотонное снижение прочности и трещиностойкости с повышением температуры.

6. Установлено влияние добавки нанокристаллического порошка стабилизированного диоксида циркония на структуру и свойства сплава СТИМ-ЗБ, полученного методом СВС. Показано уменьшение скорости и температуры горения при введении в шихту небольших количеств Zr02.

7. Выявлено, что добавка нанокристаллического стабилизированного диоксида циркония приводит к модифицированию (измельчению) структуры СВС — материала в 2−4 раза.

Введение

добавки незначительно.

191 изменяет фазовый состав продукта синтеза, заметно повышая при этом физико-механические свойства СВС — материалов.

8. Исследованы структура и свойства покрытий, полученных методом электроискрового легирования с использованием новых электродных СВС — материалов, модифицированных нанокристаллическим стабилизированным диоксидом циркония. Выявлено, что введение нанокристаллической добавки Zт02 в количестве 10% в электродный материал увеличивает микротвердость, сплошность и равномерность ЭИЛ-покрытий и уменьшает скорость износа.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Dietzel A., Tober Н. High temperature reactions of zirconium oxide and twenty nine systems with zirconium oxides// Ber. Dt. Keram. Ges., 1953, Bd.30, № 47, p.71.
  2. Ваип W.L. Phase transformation at high temperature in hafiiia and zirconia.// Science, 1963, v. 140, p. 1330−1331.
  3. А.Г., Руденко B.C., Макаров Л. П. Рентгенографическое исследование двуокиси циркония и гафния при температурах до 2750°С.// Докл. АН СССР, 1965, т.160, № 5, с.1065−1068.
  4. Murray P., Allison Е. Monoclinic tetragonal transition in zirconia.// Trans. Brit. Ceram. Soc., 1960, v.43, p.254−255.
  5. B.H., Полежаев Ю, М., Пальгуев С. Ф. Оксиды с примесной разупорядоченностью: состав, структура, фазовые превращения.// Наука, 1987,153 с.
  6. Heuer А.И. Fracture-tough ceramics: the use of martensitic toughening in Zr02-containing ceramics.// Front. Mater. Technol. Amsterdam, Elsevier, 1985, p. 264 278.
  7. Hannink R. Significance of microstructure in transformation toughening zirconia ceramics //Mater. Forum, 1988, v. ll, p. 43−60.
  8. Gurtis O.E., Doney L.M., Johnson J.R. High temperature transition in Zr02.// Journ. Amer. Ceram. Soc., 1954, v.37, № 10, p.458−460.
  9. Mupton F.A., Roy R. Low temperature equilibria among Zr02, Th02 and U02.// Journ. Amer. Ceram. Soc., 1960, v.43, p.234−235.
  10. П.Сухаревский Б. Я., Алапин Б. Г., Гавриш A.M. Кинетика и механизм полиморфного превращения двуокиси циркония.// Изв. АН СССР, Неорган. Материалы, 1965, т.1, № 9, с.1537−1544.
  11. Bansal G.K., Heuer A.H. On a martensitic phase transforaiation in sirconia.// Acta metal, 1974, v.22, № 4, p.409−417.
  12. .Я., Гавриш A.M., Алапин Б. Г. Полиморфное превращение Zr02.// Тр. Укр. НИИ огнеупоров, 1968, вып.9, с.5−28.
  13. Ono A. Polymorphism of zirconia.// Miner. J., 1973, v.7, p.228−230.
  14. Euljan S.T., McKinstry H.A., Stubican V.S. Studies of the monoclinic-tetragonal transition in Zr02.//Joum. Amer. Ceram. Soc., 1976, v.59, № 7/9, p.351−354.
  15. Wolten G.M. Direct high temperature single crystal observation of orientation relationship in zirconia phase transformation.// Acta crystallogr., 1964, v. 17, p.753−765.
  16. .Я., Вишневский И. И. О кинетике полиморфного превращения ZrO2.// Докл. АН СССР, 1962, т. 147, № 4, с.882−886.
  17. Ф.Я., Сурков М. Е. Твердые растворы в системе Zr02-Hf02.//Tp. Всесоюз. н, — и. и проект, ин-та электрокерамики, 1972, вып.12, с.210−214.
  18. A.M., Сухаревский Б. Я., Зоз Е.И. Осевое термическое расширение твердых растворов в системе Zr02-Hf02.// Докл. АН СССР, 1971, т. 199, № 4, с.880−882.
  19. С.К., Франк-Каменцкий В.А. Структурные особенности кубической фазы ZrO2.// Кристаллография, 1969, т. 14, № 3, с.865−871.
  20. Lang S.M. Anisotropic thermal expansion a-ZrO2.// Joum. Amer. Ceram. Soc., 1964, v.47, p.641−642.
  21. Matti H., Gokhale K., Subbarao E. Kinetic transformation of ZrO2.// High Temp. Mater. Proc. Symp. Mater. Sci. Res. Hyderabad, 1972, v. l, p.353−363.
  22. Matti H., Gokhale K., Subbarao E. Kinetics and burst phenomena in Zr02 transformation// Journ. Amer. Ceram. Soc., 1972, v.55, № 6, p.317−321.
  23. Yoshida H., Suzuki H. Phase transition Zr02.//Journ. Ceram. Soc. Jap., 1971, v.79, p.282−256.
  24. Vahldiek F., Robinson L., Lynch C. Phase transformation of Zr02: influence of pressure and temperature.// Journ. Chem. and Eng. Data, 1962, v.7, p.479−482.
  25. Lange F.F. Transformation toughening. Size effects associated with the thermodynamics of constrained transformation.// J. Mater. Sci., 1982, v.17, № 1, p. 225−234.
  26. И.Д., Трусов JI.И., Лаповок В. Н. Физические явления в ультрадисперсных металлических средах//М., Энергоатомиздат, 1984, 224 с.
  27. Wronski C.R. The size dependence of the melting point of small particles of tin. // Brit. J. Appl. Phys., 1967, v.18, № 12, p.1731−1737.
  28. Skripov V.P., Koverda V.P., Skokov V.N. Size effect on melting of small particles.//Phys. Stat. Sol., 1981, v.66, № 1, p.109−118.
  29. В.П., Скоков В. Н., Скрипов В. П. Плавление маленьких частиц олова.//Кристаллография, 1980, т.25, вып.5, с. 1024−1029.
  30. Г. С. Кинетика фазового перехода в тонких пленках ртути и олова.// ФТТ, 1976, т.18, вып.5, с. 1415−1418.
  31. Г. С. Кинетика плавления и кристаллизация островных металлических пленок.// Изв. АН СССР, сер. физ., 1977, т.41, вып.5, с. 10 041 008.
  32. Zhou Y., Harmelin М., Bigot J. Martensitic transformation in ultrafine Fe-Ni powders.//Mater. Sci. and Eng. A., 1990, v.124, № 2, p.241−249.
  33. Gandopadyay S., Hadjipananis G., Sovensen C. Magnetic hysteresis and Mossbaner studies in ultrafine iron particles.// J. Appl. Phys., 1990, v.67, № 9, p.4487−4489.
  34. Gunther В., Kumpmann A. Ultrafine oxide powders prepared by inter gas evaporation.//Nanostructured Materials, 1992, v. l, № 1, p.27−30.
  35. И.Д., Трусов Л. И., Чижик С. П. Ультрадисперсные металлические среды//М., Атомиздат, 1977, 264 с.
  36. В.Д., Сорока П. И., Краснокутский Ю. И. Плазмохимические методы получения порошкообразных веществ и их свойства.// Ж. Всес. хим. о-ва им. Д. И. Менделеева, 1991, т.36, № 2, с.161−166.
  37. Girardin D., Maurer М. Ultrafine metallic powders prepared by high pressure plasma: synthesis and characterization.// Mater. Res. Bull., 1990, v.25, № 1, p. l 19 127.
  38. Ю.Д., Олейников H.H., Можаев А. П. Основы криохимической технологии.//Высшая школа, 1987, 143 с.
  39. А.Ф., Дякин В. В., Палеха К. К. Некоторые особенности получения ультрадисперсных порошков оксидов меди и иттрия криохимическим способом.// Порошковая металлургия, 1990, № 1, с.1−4.
  40. Л.М., Дудник Е. В., Зайцев З. А. Применение криохимического метода для получения порошков в системе Al203-Zr02-Mg0.// Порошковая металлургия, 1992, № 6, с.51−53.
  41. Н.Н., Першин В. И., Третьяков Ю. Д. Физико-химические основы криохимического метода синтеза керамики.// Доклады V Межотрасл. конф., 1975, с. 192−193.
  42. М.И., Туревская Е. П., Рогова Т. В. Формирование ультрадисперсных окисных систем при гидролизе алкоголятов металлов.// Сб. Физикохимия ультрадисперсных сред, 1987, с. 127−132.
  43. С.М., Сидорин Ю. Ю., Образование и свойства ультрадисперсных частиц металла при разложении азидов тяжелых металлов.// Сб. Физикохимия ультрадисперсных сред, 1987, с. 12−19.
  44. Sakka Y. Reduction and sintering of ultrafine copper powders.// J. Mater. Sci. Let., 1989, № 8, p.273−276.
  45. Hayashi K., Kihara H. Densification and grain growth of iron and copper ultrafine powders during sintering.// J. Japan Inst. Metals, 1986, v.50, № 12, p.1089−1094.
  46. В.П. Гидроокиси металлов.// Наукова думка, 1972, 154 с.
  47. JI.M. О гидроокисях циркония.// Ж. неорг. химия, 1966, т.11, вып.7, с. 1684−1692.
  48. КеагВ. Advanced metals.// Sci. Amer., 1986, v.255, № 4, p. 137−145.
  49. Werner W. Funktionalle hochleistugskeramiken.// Mikroelektronik, 1990, v.4, № 3, p.15−16.
  50. B.C., Каракишев С. Д., Овчинников В. В. Ядерная гамма -резонансная спектроскопия сплавов.// Металлургия, 1982, с. 6−16.
  51. Cannon W.R.// J. A. Ceramic Society, 1982, № 65, р.324−325.
  52. Jacquemijns J., Put P. Vapour phase synthesis of ultrafine silicon nitride powders.// High Temp.-High Pressures, 1988, v.20, № 1, p.31−34.
  53. Garvie R.C. Critical size efects in alumina-zirconia alloys. // Adv. Ceram., 1988, v.24, p.55−69.
  54. Garvie R.C., Goss M.F. Intrinsic size dependence of the phase transformation temperature in zirconia microcrystals. // J. Mater. Sci., 1986, № 4, p. 1253−1257.
  55. Li M., Chi Z. Transformation from a metastable tetragonal structure into monoclinic structure in zirconia powders. // Adv. Ceram., 1988, v.24, p.243−250.
  56. Osendi M. I., Moya J.S., Soria J. Metastability of tetragonal zirconia powders. // J. Amer. Ceram. Soc., 1985, v.68, № 3, p.135−139.
  57. Tani G.F. Hydrothermal synthesis and crystallization of zirconia. // J. Amer. Ceram. Soc., 1983, v.66, № 1, p.11−14.
  58. Г., Пригожин И. П. Самоорганизация в неравновесных системах от диссинативных структур к упорядочности через флуктуации. // Мир, 1979, 344 с.
  59. С.С., Гурьев Д. И., Коапнева Л. И. Взрывной синтез кубического оксида циркония. // Физ. горения и взрыва, 1988, т.24, № 4, с.132- 133.
  60. Zhang S.C., Messing G. L., Borden M.N. Synthesis of solid, spherical zirconia particles by spray pyrolysis. // J. Amer. ceram. Soc., 1990, v.73, № 1, p.61−67.
  61. Nielsen A. E. Kinetics of precipitation.// MacMillan, 1964, p. 16−31.
  62. Н.Я., Мартыненко Л. И., Гаврищук Е. М., Губин A.M., Дзюбенко Н. Г., Шляхтин О. А. Получение покрытий оксида циркония путем газофазного напыления.//Высокочист, вещества, 1993, № 1, с. 81−85.
  63. Brinker C.J., Hurd A.J., Schunk P.R., Fiye G.C., Ashley C.S. Review of sol-gel thin film formation.// J. Non-Cryst. Solids, 1992, v.147−148, p.424−436.
  64. Schmidt H.K. Chemistry of material preparation by sol-gel process. // J. Non-Cryst. Solids, 1988, v.100, № 1−3, p.51−64.
  65. Dayal R., Gokhale N.M., Sharma S.C. Sol-gel characterization of zirconia and yttria stabilized zirconia powders. // Trans. Ind. Ceram. Soc., 1989, v.48, № 4, p.58−62.
  66. Tokudome K., Yamaguchi T. Effect of solvation on the hydrolysis and properties of precipitates. // Adv. Ceram., 1988, v.24, p.159−165.
  67. Segal D.L. Sol-gel processing: routes to oxide ceramics using colloidal dispersions of hydrous oxides and alkoxide intermediates. // J. Non-Cryst. Solids, 1984, v.63, p.183−191.
  68. Mazdiyasni K.S. Chemical synthesis of single and mixed phase oxide ceramics. //Mat. Res. Soc. Symp. Proc., 1984, v.32, p.175−186.
  69. Tu G.F., Sui Z.T., Huang Q., Wang C.Z. Sol-gel processed Y-PSZ Ceramics with 5 wt % A1203. // J. Am. Ceram. Soc., 1992, v.75, № 4, p.1032−1034.
  70. Gugliemi M., Carturan G. Precursors for sol-gel preparations.// J. Non-Cryst. Solids, 1988, v.100, № 1−3, p.16−30.
  71. Guinebretiere R., Dauger A., Lecomte A., Vesteghem H. Tetragonal zirconia powders from the zirconium n-propoxide-acetylacetone-water-isopropanol system.// J. Non-Cryst.Solids, 1992, v.147−148, p.542−547.
  72. Colomban P., Bruneton E. Influence of hydrolysis conditions on crystallization, phase transitions and sintering of zirconia gels prepared by alkoxide hydrolysis.// J. Non-Cryst. Solids, 1992, v.147−148, p.201−205.
  73. Debsikdar J.C. Transperent zirconia gel-monolith from zirconium alkoxides. // J. Non-Cryst. Solids, 1986, v.86, № 3, p.231−240.
  74. Ulrich D.R. Prospects of sol-gel processes.// J. Non-Cryst. Solids, 1988, v.100, № 1−3, p.174−193.
  75. Marshall D.B., Lange F.F., Morgan P.D. High-strength zirconia fibers.// J. Am. Ceram. Soc., 1987, v.70, № 8, p.187−188.
  76. Kundu D., Ganguli D. Monolithic zirconia gels from metal-organic solutions.// J. Mater. Sci. Lett., 1986, v.5, № 3, p.293−295.
  77. Yoshimatsu H., Yabuki Т., Kawasaki H. Properties of Zr02 -AI2O3 composite powders prepared from Zr-Al metallo-organic compounds.// J. Non-Cryst. Solids, 1988, v.100, № 1−3, p.413−417.
  78. Maleto M.I., Solovjeva L.I., Turevskaya E.P., Vorotilov K.A., Yanovskaya M.I.Alkoxy-derived Y203 -stabilized Zr20 thin films.// Thin. Solid Films, 1994, v.249, № 1, p. 1−5.
  79. Pierre A. Sol-gel processing of ceramic powders.// Cer. Bull., 1991, v.70, № 8, p.1281−1288.
  80. Bradley D.C., Mehotra R.C., Gaur D.P. Metal alkoxides.// Academic Press, 1978, 333 p.
  81. La Mer W., Dinegar R. Theory, production and mechanism of formation of monodispersed hydrosols.// J. Am. Chem. Soc., 1950, v.72, p. 4847−4854.
  82. Livage J., Henry M., Sanchez C. Sol-gel chemistry of transition metal oxides.// Prog. Solid State Chem., 1988, v.18, p.259−341.
  83. Roy R. Gel route to homogeneous glass preparation.// J. Am. Ceram. Soc., 1969, v.52, p.344−345.
  84. B.B., Виноградова C.B. Равновесная поликонденсация.// Наука, 1968, 222 с.
  85. В.В., Виноградова С. В. Неравновесная поликонденсация.// Наука, 1972, 303 с.
  86. В.И., Эспин В. Е., Френкель С. Я. Структура макромолекул в растворах.// Наука, 1964, 280 с.
  87. В.И. Новейшие методы исследования полимеров.// Мир, 1966, 360 с.
  88. Shi J.L., Gao J.H., Lin Z.X. Effect of agglomerates in Zr02 powder compacts on microstructural development. // J. Mater. Sci., 1993, v.28, № 3, p.342−348.
  89. Lopez-Quintela M.A., Rivas J. Chemical reactions in microemulsions: a powerful method to obtain ultrafine particles.// J. Colloid Interface Sci., 1993, v. 158, № 2, p .446−451.
  90. Shyu L.J., Cambria F.M. Emulsion precipitation and characterization of zirconia.// Mater Res. Soc. Symp. Proc., 1990, v.180, p.837−841.
  91. Collins I.R., Taylor S.E. Non-aqueous thermal decomposition route to colloidal inorganic oxides. // J. Mater. Chem., 1992, v.2, № 12, p.1277−1281.
  92. Mercera P. D, Van Ommen J.G., Doesburg E.M., Burggraaf A.J., Ross J.R. Influence of ethanol washing of the hydrous precursor on the textural and structural properties of zirconia.// J. Mater. Sci., 1992, v.27, № 18, p.4890−4898.
  93. Baes C., Mesmer R. The hydrolysis of cations.// Wiley, 1976, 226 p.
  94. Matijevic E. Monodispersed colloidal metal oxides, sulfides and phosphates.// Ultrastructure Processing of Ceramics, Glasses and Composites, 1984, p. 334−352.
  95. Van Santen R.A. The Ostwald step rule.// J. Phys. Chem., 1984, v.88, № 22, p.5768−5769.
  96. Wu F.C., Yu S.C. Effects of H2SO4 on the crystallization and phase transformation of zirconia powder in the precipitation processes.// J. Mater. Sci., 1990, v.25, № 2, p.970−976.
  97. Jada S.S., Peletis N.G. Study of pH influence on phase composition and mean crystallite size of pure zirconia.// J. Mater. Sci. Lett., 1989, v.8, № 2, p.243−246.
  98. Chaumont D., Craievich A., Zarzycki J. A SAXS study of the formation of Zr02 sols and gels. // J. Non-Cryst. Solids., 1992, v.147−148, p.127−134.
  99. Deliso E.M., Cannon W.R., Rao A.S. Dispersion of alumina-zirconia powder suspension.// Adv. Ceram., 1988, v.24, p.335−341.
  100. A.A., Оленин А. Ю., Подзорова Л. И., Шевченко В .Я., Лазарев В. Б. Влияние поверхностно активных веществ на агломерацию и структуру стабилизированного оксида циркония, полученного золь-гель методом.// Неорг. Матер., 1996, т.32, № 7, с.833−837.
  101. В.В. Порошковые материалы на основе тугоплавких металлов и соединений.//Техника, 1982, 168 с.
  102. Н.В., Радомысельский И. Д., Щербань Н. И. Исследование уплотняемости порошков.//Порошковая металлургия, 1975, № 6, с. 32−42.
  103. А.И., Меерсон Г. А. Металлургия редких металлов.//Металлургия, 1973, 607 с.
  104. Dynys F.W., Halloran J.W.// J. Amer. Ceram. Soc., 1983, V. 66, № 9, p. 655 659.
  105. M. C., Akinc M., Burkhart L. // Amer. Ceram. Soc. Bull., 1986, V. 65, № 12, p. 1591−1596.
  106. Lange F. F. Powder Processing Science and Technology for Increased Reliability // J. Amer. Ceram. Soc., 1989, V. 72, № 1, p. 3−15.
  107. А. В., Вязов И. В., Шевченко В. Я., Ежов А. А. О влиянии пористой структуры формовки из субмикронных порошков на прочность керамики из диоксида циркония //Изв. АН СССР, Неорганические материалы, 1990, Т. 26, № 4, с. 828—833.
  108. П.С., Кузенкова М. А. Спекание тугоплавких соединений.//Наукова думка, 1980, 167 с.
  109. Kuczynski G. C., Miller A. E., Sargent G. A. Sintering and heterogeneous catalysis ser. material science research./Plenum Press, 1984, № 16, 730 p.
  110. В.В., Солонин С. М. Физико-металлургические основы спекания порошков./Металлургия, 1984, 161 с.
  111. ИвенсенВ. А. Феноменология спекания./Металлургия, 1985, 247 с.
  112. П. С., Кузенпова М. А. Спекание ультрадисперсных нитридов.//Порошковая металлургия, 1988, № 10, с. 32−34.
  113. В. П., Трусов J1. П., Лаповок В. II., Гелейшвили Т. П. Рекристаллизационный механизм спекания ультрадисперсных порошков.// Порошковая металлургия, 1984, № 5, с. 28−34.
  114. В. П., Трусов Л. И., Лаповок Е. Н., Гелейшвили Т. Л. О механизме низкотемпературной диффузии, активированной мигрирующей границей.//Физика твердого тела, 1983, № 12, с. 3696−3698.
  115. В. И., Трусов Л. П., Лаповок Е. Н., Гелейшвили Т. Л. Особенность процесса переноса массы в ультрадисперсных средах.//Порошковая металлургия, 1983, № 7, с. 39−46.
  116. В.И. Третьяков. Основы металловедения и технологии производства спеченных твердых сплавов.// Металлургия, 1976, с. 527.
  117. Е.А. Левашов, А. С. Рогачев, В. И. Юхвид, И. П. Боровинская. Физико-химические и технологические основы самораспространяющегося высокотемпературного синтеза.// БИНОМ, 1999, с. 176
  118. А.Г. Мержанов, И. П. Боровинская, А. Н. Питюлин, В. И. Ратников и др. Прямое получение методом СВС безвольфрамовых твердых сплавов и режущих пластин марки СТИМ.// Отчет ОИХФ АН СССР, ДСП, Черноголовка, 1981, 40 с.
  119. А.Г. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез. Новые проблемы.//Химия, 1983, с. 5−45.
  120. В.М., Боровинская И. П. Исследование закономерностей горения смесей титана и углерода.// Процессы горения в химической технологии и металлургии, 1975, с. 253−258.
  121. И.П. Боровинская, Г. А. Вишнякова, В. М. Маслов, А. Г. Мержанов О возможности получения композиционных материалов в режиме горения.// Сб.: Процессы горения в химической технологии и металлургии, Черноголовка, 1975, с. 141−149.
  122. А.Г. Мержанов, И. П. Боровинская, В. И. Юхвид, В. И. Ратников. Новые методы получения высокотемпературных материалов, основанные на горении.//Наука, 1981, 120 с.
  123. А.Г. Мержанов и др.// A.C. № 736 541, 1975, ДСП.
  124. А.Г. Мержанов и др.// A.C. № 788 547, 1980, ДСП.
  125. В.И. Ратников. Способы самораспространяющегося высокотемпературного синтеза материалов и изделий на основе тугоплавких неорганических соединений, их аппаратурно-технологическое оформление.// Канд. дисс., Черноголовка, 1986, ДСП, с. 230.
  126. А.И. Хвадагиани. Твердые сплавы на основе боридов титана и циркония, полученные методом СВС прессования.// Канд. дисс., Тбилиси, 1985, ДСП, с. 158.
  127. A.C. Рогачев. Закономерности и механизм горения и структурообразования в процессе СВС композиционных материалов на основе карбида титана.// Канд. дисс., Черноголовка, 1985, ДСП, с. 197.
  128. A.C. Рогачев, Ю. А. Гальченко, И. П. Боровинская, A.C. Штейнберг. Локальный рентгеноспектральный анализ в СВС. Микроструктура и свойства твердых сплавов группы СТПМ-2.// Препринт, ДСП, ОИХФ АН СССР, Черноголовка, 1984, с. 21.
  129. A.C. Рогачев, Ю. А. Гальченко, А. Н. Питюлин, И. П. Боровинская, А. Г. Мержанов. Локальный рентгеноспектральный анализ в СВС. Механизм СВ-синтеза и свойства продуктов в системе.// Препринт, ДСП, ОИХФ АН СССР, Черноголовка, 1985, с. 24.
  130. К.Л. Епишин. Закономерности и механизм физико-химических превращений при силовом СВС-компактировании.// Канд. дисс., Черноголовка, 1987, ДСП, с. 177.
  131. Мержанов А.Г.// A.C. № 824 677, 1980, ДСП.
  132. B.C. Металлографические реактивы.// Металлургия, 1981, 120 с.
  133. М., Клемм X. Справочник по металлографическому травлению.// Металлургия, 1979, 335 с.
  134. A.A. Рентгенография металлов.// Атомиздат, 1977, 280 с.
  135. С.С., Расторгуев Л. И., Скаков Ю. А. Рентгенографический и электронноотический анализ.//Металлургия, 1970, 368 с.
  136. Muramatsu Y., Funami К., Harada К. t←«m transformation of Zr02 and retantion of t- Zr02 in m-Zr02 sintered composites.// J. Japan Inst. Metals, 1986, v.50, № 9, p. 828−833.
  137. С.Н., Лебедев B.B. Обработка результатов наблюдений.// Наука, 1970, 326 с.
  138. В.В. Применение математической статистики при анализе вещества.// Физматгиз, 1960, 205 с.
  139. В.В. Решение триботехнических задач численными методами.// Наука, 1982,112 с.
  140. A.B. Моделирование трения и износа.// НИИМАШ, 1970, 318 с.
  141. А.И., Типцова В. Г., Иванов В. М. Практическое руководство по аналитической химии редких элементов.//Химия, 1966, 400 с.
  142. П. Кинетика гетерогенных процессов.//Мир, 1976, 400 с.
  143. Г. М., Зеликман А. Н. Теория гидрометаллургических процессов.//Металлургия, 1993, 400 с.
  144. Г. М. //Изв. вузов. Цветная металлургия, 1973, № 6, с. 91−96.
  145. Румшинский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента.//Наука, 1971, 192 с.
  146. С.С., Либенсон Г. А. Порошковая металлургия.//Металлургия, 1980,496 с.
  147. Г. Х. Порошковая металлургия жаропрочных сплавов.//Металлургия, 1988, 320 с.
  148. О.В. Актуальные проблемы порошковой металлургии.//Металлургия, 1990, 232 с.
  149. Provenzano V., Lonat N. Ultrafine superstrength materials//Nanostructured Materials, 1992, V. l, p. 89−94.
  150. В.Н., Бобров Г. В., Дружинин JI.K. Порошковая металлургия и напыленные покрытия.// Металлургия, 1987, 792 с.
  151. Н.Е., Осипова Л.Н.//Порошковая металлургия, 1992, № 9, с.31
  152. New aluminia-zirconia cutting tools.//Metal-powder re., V. 4, 1987, 308 p.
  153. E. A. Levashov, В. V. Vyushkev, K. N. Egorychev, I. P. Borovinskaya: Technological Aspects of Manufacturing New Synthetic Titanium and Molybdenum Carbide based Tool Materials.// Int. J. of SHS, vol.5, № 3, 1996, pp. 293−330.
  154. E.A., Богатов Ю. В., Рогачев A.C. и др. Закономерности формирования структуры синтетических твердых инструментальных материалов в процессе СВС компактирования.//Инженерно-физический журнал, 1992, т.63, № 5, с. 556 — 558.
  155. Ю.В., Левашов Е. А., Питюлин А. Н. Закономерности структурообразования сплавов группы СТИМ на основе карбида титана./ЯТрепринт, 1987, 35 с.
  156. А.Г. Мержанов, И. П. Боровинская, В. М. Шкиро.//США, патент, № 3 726 643, 1973.
  157. А.Г. Мержанов, И. П. Боровинская Самораспространяющийся высокотемпературный синтез тугоплавких неорганических соединений.// Отчет ОИФХ АН, Черноголовка, 1970.
  158. Г. В., Бурыкина А. Л., Страшмнская Л.В.//Металлургия и горное дело, 1964, № 4, с. 106−115.
  159. Т.Я., Федорус В. Б., Кузьма Ю.Б.//Неорганические материалы, 1966, т.2, № 8, с. 1521−1523.
  160. Гропянов В.М.//Огнеупоры, 1968, № 6, с.55−56.
  161. Н.И. Электроискровое легирование металлических поверхностей.//Машиностроение, 1976, 44 с.
  162. А.Е., Михайлов В. В., Парканский Н. Я., Ревуцкий В. М. Электроискровое легирование металлических поверхностей./Кишенев, 1985, 296 с.
  163. Е.В. Национальной конференции по применению рентгеновского, синхротронного излучений, нейтронов и электронов для исследования материалов.//Сб. Тр., Дубна, Объединенный институт ядерных исследований. 1997, т.З. с. 316−320.
  164. В.Д. Эксплуатационные свойства порошковых подшипников. //Наукова думка, 1989, 285 с.
  165. А. Д., Подчерняева И. А., Прядко JI. Ф. Электродные материалы для электроискрового легирования.//Наука, 1988, 224 с.
  166. Ю.В., Левашов Е. А., Питюлин А. Н. Влияние особенностей процесса СВС на структуру компактного карбида титана.//Порошковая металлургия, 1991, № 7, с. 76−78.
  167. Е.А., Штанский Д. В., Вьюшков Б. В., Штанская Е. В. О технологических особенностях производства нового синтетического инструментального материала СТИМ5 на основе карбида титана.//Труды конференции, 1994, с. 163−172.
  168. В результате приемочных испытаний комиссия установила следующее:
  169. Данные параметры удовлетворяют требованиям технического задания и технических условий.
  170. Эксплуатационные характеристики сплавов, показанные при чистовой обработке чугуна, позволяют рекомендовать сплав ОЦ-1 (система Zr02-Yb203) к широкой проверке на машиностроительных заводах.
  171. Председатель комиссии: Члены комиссии: от ИФХПКМ РАН:1. Фатеева JI. Bот МГИСиС:
  172. В. И. Туманов C.B.1. Башлыков Д. С. Панова B.C.1. Малочкина О.В.1. Утверждаю"1. Утверждаю"1. Кожитов1. СиС2000 г. 1. АКТиспытаний режущих свойств керамического материала на основе стабилизированного диоксида циркония (сплав ОЦ-1).
  173. От Московского электролампового заво, Начальник цеха тугоплавких металлов Мастер цеха № 1
  174. От Московского государственного института стали и сплавов (технологического университета):
  175. Научный руководитель: проф., д.т.н. Аспирант:1. Панов В.С.1. Малочкин О. В1. Утверждаю"трибологических испытаний образцов керамического материала на основе стабилизированного диоксида циркония (сплав ОЦ-1), проведенных в МГИСиС.
  176. Мы, нижеподписавшиеся, доц., к.т.н. Педос С. И., проф., д.т.н. Панов B.C., доц., к.т.н. Лопатин В. Ю. составили настоящий акт в том, что:
  177. Определены величины истинной нагрузки, действующей на пару трения, убыль массы образцов после проведения испытаний, фактическая площадь трения исследуемых образцов, путь трения испытываемого образца.
  178. В результате были определены значения коэффициента трения и удельного износа образцов керамического материала на основе стабилизированного диоксида циркония.
  179. С целью сравнения, на той же установке проведены трибологические испытания эталонных образцов керамического материала на основе стабилизированного диоксида циркония при данных условиях.
  180. Электродный материал Микротвердость, ГПа Сплошность, % Толщина, мкм1. СТИМ-ЗБ 9,04 70−75 12−20
  181. СТИМ-ЗБОК 11,23 80−85 20−251. ВК8 10,32 80−85 15−201. Т15К6 11,02 65−70 20−25
  182. СТИМ-ЗБОКн 13,37 90−95 20−30
  183. Установлено, что введение нанокристаллической добавки ЪхОг в количестве 10% в электродный материал увеличивает микротвердость, сплошность и равномерность ЭИЛ-покрытий и уменьшает скорость износа.
  184. Вывод: Электродный материал марки СТИМ-ЗБОКн рекомендуется к внедрению в технологиях ЭИЛ на опытно-промышленном участке НПО «Металл».1. Начальник сектора1. Техник1. Сенатулин Б.Р.1. Космодамианский М.В.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!