РАЗМЕР ЗЕРНА ЭЛЕКТРОКОРУНДА, СПЕЧЕННОГО ИЗ ДИСПЕРГИРОВАННЫХ ОТХОДОВ АЛЮМИНИЯ МАРКИ АД0Е
DOI:
https://doi.org/10.57070/2304-4497-2023-1(43)-33-38Ключевые слова:
отходы алюминия, порошок, спекание, размер зернаАннотация
Для разработки технологий получения электрокорунда искровым плазменным спеканием диспергированных электроэрозией отходов алюминия и оценки эффективности их практического применения требуется проведение комплексных теоретических и экспериментальных исследований. Целью настоящей работы являлось определение размера зерна электрокорунда, спеченного из диспергированных отходов алюминия марки АД0Е. Электродиспергирование отходов алюминия осуществляли в дистиллированной воде на оригинальной установке при емкости разрядных конденсаторов 65,5 мкФ, напряжении на электродах 200 В, частоте следования импульсов 200 Гц. В результате воздействия кратковременных электрических разрядов в воде образовывались частицы электроэрозионного порошка различного размера. Далее проводили сплавление электроэрозионной шихты в системе искрового плазменного сплавления SPS 25-10 «Thermal Technology» (США) при давлении 30 МПа, температуре 560 °С, время выдержки составляло 3 мин. При анализе микроструктуры выявлено, что спеченный электрокорунд имеет мелкозернистое строение, без включений, равномерное распределение фаз. Значительные поры, трещины и несплошности отсутствуют. Размер зерна исследуемых сплавов, определенный с помощью системы автоматизированного анализа изображений «SIMAGIS Photolab» и оптического инвертированного микроскопа «OLYMPUS GX51», составил порядка 0,45 мкм. Малый размер зерна полученного электрокорунда связан с высокой дисперсностью исходной электроэрозионной шихты и эффекта «подавления роста зерна» при искровом плазменном сплавлении за счет короткого времени рабочего цикла, высокого давления и равномерного распределения тепла по образцу при воздействии на него импульсного электрического тока и так называемого «эффекта плазмы искрового разряда». Проведенные исследования необходимы для ресурсосбережения и импортозамещения при получении электрокорунда из отходов алюминия марки АД0Е.
Библиографические ссылки
Иванков С.И., Троицкий А.В. Использование отходов производства алюминия в различных отраслях промышленности // Научные и технические аспекты охраны окружающей среды. 2020. № 3. С. 27–37. https://doi.org/10.36535/0869-1002-2020-03-2
Яковец Ю.С. Утилизация отходов алюминия // Юный ученый. 2020. № 11 (41). С. 46–49.
Трибушевский Л.В., Немененок Б.М., Румянцева Г.А..Бесфлюсовая плавка отходов алюминия - путь к безотходной технологии // Металлургия машиностроения. 2020. № 2. С. 2–4.
Пикалов С.В., Агеева А.Е. Элементный состав высокопрочных быстрорежущих сталей на основе диспергированных электроэрозией частиц сплава Р6М5. В кн.: Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых. Сб. науч. ст. 2-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок. Курск: 2021. С. 115–118.
Пикалов С.В., Агеева А.Е. Микроструктура высокопрочных быстрорежущих сталей на основе диспергированных электроэрозией частиц сплава Р6М5. В кн.: Актуальные вопросы науки, нанотехнологий, производства. Сб. науч. ст. Международной научно-практической конференции. Курск: 2021. С. 207–210.
Пикалов С.В., Агеева А.Е. Фазовый состав высокопрочных быстрорежущих сталей на основе диспергированных электроэрозией частиц сплава Р6М5. В кн.: Наука молодых – будущее России. Сб. науч. ст. 6-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых. Курск: 2021. С. 150–153.
Бобков Е.А., Агеева А.Е., Агеева Е.В. Размерные характеристики частиц порошка, полученного электродиспергированием сплава Х20Н80 в керосине / Под общ. ред. М.С. Разумова. В кн.: Перспективы развития технологий обработки и оборудования в машиностроении. Сб. науч. ст. 7-й Всероссийской научно-технической конференции с международным участием. Курск. 2022. С. 37–40.
Новиков Е.П., Поданов В.О., Агеева А.Е. Получение электрокорунда электродиспергированием алюминиевых отходов / Под общ. ред. М.С. Разумова. В кн.: Перспективы развития технологий обработки и оборудования в машиностроении. Сб. науч. ст. 7-й Всероссийской научно-технической конференции с международным участием. Курск: 2022. С. 134–138.
Агеев Е.В., Агеева Е.В., Чернов А.С., Маслов Г.С., Паршина Е.И. Определение основных закономерностей процесса получения порошков методом электроэрозионного диспергирования // Известия Юго- Западного государственного университета. 2013. № 1 (46). С. 85–90.
Агеев Е.В., Семенихин Б.А., Латыпов Р.А., Бобрышев Р.В. Разработка установки для получения порошков из токопроводящих материалов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2009. Т. 11. № 5-2. С. 234–237.
Агеев Е.В., Семенихин Б.А., Латыпов Р.А. Исследование влияния электрических параметров установки на процесс порошкообразования при электроэрозионном диспергировании отходов твердого сплава // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2009. Т. 11. № 5-2. С. 238–240.
Агеев Е.В., Агеева Е.В., Давыдов А.А., Бондарев С.А., Новиков Е.П., Молодкин А.Ю. Изучение строения и свойств твердосплавных электроэрозионных порошков, используемых для восстановления и упрочнения деталей автотракторной техники // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2013. № 2. С. 69–72.
Хардиков С.В., Агеева Е.В., Агеева А.Е. Анализ характеристик износостойкости спеченных изделий из электроэрозионного порошка стали Х13, полученного в бутиловом спирте // Современные материалы, техника и технологии. 2021. № 6 (39). С. 58–64.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2023 Евгений Петрович Новиков, Олег Викторович Кругляков, Анна Евгеньевна Агеева
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
