Исследование спекания в свободной насыпке полых стеклянных микросфер с целью создания многофункционального высокопористого порошкового материала

Полые стеклянные микросферы (ПСМ) представляют собой перспективную базу для создания порошковых материалов с пористостью выше 90%, которые могут применяться в качестве теплоизоляции, поглотителей энергии единичных ударов, а так же пространственных каркасов при создании высокопористых композитов с полимерной матрицей.

На кафедре порошковой металлургии и функциональных покрытий был проведен ряд работ с некоторыми промышленно выпускаемыми и экспериментальными марками ПСМ. В связи с этим целью настоящей работы стало определение возможности получения высокопористых порошковых материалов из промышленных микросфер МСО-А9 для обобщения накопленных данных.

Спекание в свободной насыпке проводили в камерной лабораторной печи в диапазоне температур от 650 до 900 ^оС с изотермической выдержкой от 30 до 60 минут. Для исключения влияния неизотермического этапа контейнер из Al₂O₃ с насыпкой микросфер помещали в предварительно разогретую печь.

Показано, что спекание при температурах 650 и 700 ^оС не обеспечивало формирования межчастичных контактов, достаточных для получения прочного образца. При более высоких температурах такие контакты формировались успешно.

Установлено, что при температурах 750 – 900 ^оС время изотермической выдержки практически не влияет на плотность получаемых материалов (0,169 – 0,182 г/см³), а спекание является практически безусадочным.

Научный руководитель - доц., к.т.н. Лопатин В.Ю.