Фото: вид слитка после синтеза и удаления шлаковой корки
Исследовательский коллектив Карагандинского технического университета имени Абылкаса Сагинова разрабатывает современные технологии создания перспективных материалов, обладающих необходимым комплексом физико-механических характеристик.
В частности, большой интерес для учёных представляют алюминиевые металломатричные композиционные материалы, особенно армированные керамическими частицами. Такие сложные «компоненты-конфигурации» невозможно получить с помощью традиционных методов обработки. Вне зависимости от метода синтеза, такие материалы характеризуются повышенными механическими характеристиками по сравнению с матричным сплавом.
Текущая ситуация рынка металлоизделий представлена подавляющим большинством промышленного использования черных металлов, однако перспективность цветных сплавов является неоспоримой.
На данном этапе развития науки и техники широкое распространение получили сплавы системы Al-Si-Fe с добавлением таких элементов, как Mn, Cu, Ti и др. во многих отраслях промышленности. Уникальность сплавов данной системы заключается в возможности формирования специфических фаз, обладающих уникальными свойствами без добавления дорогостоящих легирующих компонентов.
Выбор трехкомпонентной системы Al-Fe-Si обусловлен широкими возможностями создания разнообразного фазового состава из недорогих элементов без использования легирования редкоземельными и тугоплавкими элементами.
В результате проведенных исследований разработана эффективная и воспроизводимая технология синтеза композиционных керамических материалов системы AlxFeySi с применением аддитивного метода, обеспечивающая высокое качество структуры, стабильные механические свойства и возможность адаптации состава и параметров процесса под конкретные технические требования. На основе полученных данных сформированы рекомендации по реализации технологии, направленные на создание нового материала, повышение его качества и долговечности изделий, изготовленных из данного материала.
Планируемая область применения результатов исследования – автомобилестроительная и машиностроительная отрасли. Потенциальными целевыми потребителями полученных результатов будут машиностроительные и автомобилестроительные предприятия, элементы машин, работающие в тяжелых условиях и подвергающиеся интенсивному износу.
Научно-исследовательская работа: Разработка технологии синтеза композиционных керамических материалов системы AlxFeySi с использованием аддитивного метода
Научный руководитель В.А.Андреященко, PhD, ассоциированный профессор