Жуков Илья Александрович Физико-химические основы технологии металломатричных композитов на основе алюминия и магния с добавками наноразмерных неметаллических частиц

Короткий опис

Жуков Илья Александрович Физико-химические основы технологии металломатричных композитов на основе алюминия и магния с добавками наноразмерных неметаллических частиц

ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

доктор наук Жуков Илья Александрович

ВВЕДЕНИЕ

1 РАЗРАБОТКИ В ОБЛАСТИ МЕТАЛЛОМАТРИЧНЫХ КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ И МАГНИЯ. АНАЛИЗ НАУЧНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Особенности механических свойств металломатричных композитов

1.2 Влияние неметаллических нано- и микрочастиц на структуру и физико-механические свойства алюминия и магния

1.3 Постановка цели и задач диссертационного исследования

2 ОБЪЕКТЫ, ПРЕДМЕТ, МЕТОДИКИ И МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Объекты исследований

2.2 Методика изготовления композитов

2.2.1 Методика изготовления лигатур

2.2.2 Внешние воздействия на расплав

2.2.3 Методы деформационной обработки литых композитов

2.3 Предмет исследований

2.4 Методы исследований

2.5 Методология диссертационной работы

3 ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРНО-ФАЗОВОГО СОСТОЯНИЯ И СВОЙСТВ НАНОПОРОШКОВ АЬСЬ, АШ И ЛИГАТУР С ЧАСТИЦАМИ ТШ2, НС

3.1 Синтез методом электровзрыва проводника, структура и свойства нанопорошков АЬ03, АШ

3.2 Теоретические и экспериментальные оценки оптимизации технологии плазмохимического синтеза

3.3 Плазмохимический синтез, структура и свойства нанопорошков AbOз

3.4 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез лигатур, содержащих частицы № и ТЮ

3.5 Выводы по главе

4 ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ МЕТАЛЛОМАТРИЧНЫХ КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЧИСТОТЫ С ДОБАВКАМИ НАНО- И МИКРОЧАСТИЦ AbOз, ТЮ

4.1 Влияние наночастиц АЬ03 на структуру и механические свойства алюминия А0

4.2 Влияние наночастиц AbÜ3, TiB2/TiC и деформационной обработки на сочетание прочности и электропроводности алюминия

4.3 Выводы по главе

5 ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ МЕТАЛЛОМАТРИЧНЫХ КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА АД35 С ДОБАВКАМИ НАНОЧАСТИЦ AbO

5.1 Исследования влияния скорости охлаждения на структуру композитов AI-AI2O3

5.2 Влияние винтовой и ручьевой прокатки на структуру, остаточную пористость и микротвердость композитов AI-AI2O3

5.3 Влияние равноканального углового прессования на структуру и свойства композитов AI-AI2O3

5.4 Выводы по главе

6 ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ МЕТАЛЛОМАТРИЧНЫХ КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА АМг5 С ДОБАВКАМИ НАНО- И МИКРОЧАСТИЦ ДИБОРИДА ТИТАНА

6.1 Исследование структуры и механических свойств композитов Al-TiB2

6.2 Фрактографический анализ композитов Al-TiB2

6.3 Исследование коррозионной стойкости композитов Al-TiB2

6.4 Исследование свариваемости композитов Al-TiB2

6.5 Выводы по главе

7 ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ МЕТАЛЛОМАТРИЧНЫХ КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ МАГНИЕВОГО СПЛАВА МЛ5 С ДОБАВКАМИ НАНОЧАСТИЦ НИТРИДА АЛЮМИНИЯ

7.1 Исследование структуры и фазового состава магниевых композитов с добавкой наночастиц AlN

7.2 Исследование механических свойств магниевых композитов с добавкой наночастиц AlN

7.3 Выводы по главе

8 ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Способ взрывного компактирования порошковых материалов

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Способ получения упрочненного нанокомпозиционного материала на

основе магния

ПРИЛОЖЕНИЕ В Способ получения дисперсно-упрочненного нанокомпозитного

материала на основе алюминия

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Способ получения модифицированных алюминиевых сплавов

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Способ введения упрочняющих частиц в алюминиевые сплавы

ПРИЛОЖЕНИЕ Е Способ упрочнения легких сплавов

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж Устройство для смешивания расплавов легких металлов с

микропорошками тугоплавких частиц и волокон

ПРИЛОЖЕНИЕ И Программа для расчета характеристик кристаллизации металла в

цилиндрическом кокиле при вибрационной обработке

ПРИЛОЖЕНИЕ К Программа для расчета времени смачивания частиц расплавом металла

и перемешивания частиц в расплаве при ультразвуковой обработке

ПРИЛОЖЕНИЕ Л Программа для расчета параметров ультразвуковой обработки расплава

с целью диспергирования частиц

ПРИЛОЖЕНИЕ М Программа для расчета эволюции капельной среды прекурсора при ее

движении в камере плазмохимического реактора

ПРИЛОЖЕНИЕ Н Письмо АО «НПЦ «Полюс» об использовании технических

решений

ПРИЛОЖЕНИЕ П Технические условия на дисперсно-упрочненные алюминиевые сплавы системы Al-Mg, пригодные для деформационной обработки до состояния листового

проката

ПРИЛОЖЕНИЕ Р Акт внедрения результатов исследования в практику ООО

«Алюминиевые композиты»

ПРИЛОЖЕНИЕ С Лабораторный технологический регламент синтеза наночастиц-

упрочнителей (А12С3, АШ)

ПРИЛОЖЕНИЕ Т Лабораторный технологический регламент на получение получения легких сплавов с повышенными эксплуатационными характеристиками при обработке

мощным ультразвуковым полем

ПРИЛОЖЕНИЕ У Лабораторный технологический регламент на получение получения легких сплавов с повышенными эксплуатационными характеристиками при введении

наноструктурных лигатур, предварительно скомпактированных под воздействием взрыва с

одновременным воздействием мощного ультразвукового поля

ПРИЛОЖЕНИЕ Ф Письмо ПАО «КАМАЗ» о сотрудничестве