Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка наноструктурированных твердых сплавов с твердостью свыше 2100 кг/мм2 высокоэнергетическими методами синтеза и компактирования.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.434.11.2012
Организация
ИМЕТ РАН
Продолжительность работ
2005, 5 мес.
Бюджетные средства
3 млн
Внебюджетные средства
0 млн

создание наноструктурных твердых сплавов с резко повышенной твердостью и износостойкостью для применения в изготовлении вращающегося инструмента (сверла и прокатные валки), микросверл и фрез для электронной темы

Этапы проекта

1
01.06.2005 - 31.08.2005
2
01.09.2005 - 03.11.2005
Объектом исследования НИР “Разработка наноструктурированных твердых сплавов с твердостью свыше 2100 кг/мм2 высокоэнергетическими методами синтеза и компактирования” являются наноразмерные порошки тугоплавких соединений, карбида вольфрама и композиции карбид вольфрама – кобальт, процессы формирования наночастиц в высокотемпературном газовом потоке, методы и условия получения, формирование наноструктуры в твердом сплаве.
Цель работы – разработка процессов плазмохимического восстановительного синтеза нанопорошков, низкотемпературного синтеза карбида вольфрама, высокоэнергетического процесса компактизации твердых сплавов, обладающих наноструктурой и достижение максимально высоких значений механических свойств.
Исследования проводились на лабораторной дуговой плазменной установке электрической мощностью 25 квт. Исследовано влияние основных параметров процесса на химический, гранулометрический и фазовый состав порошков.
Изучен низкотемпературный синтез монокарбида вольфрама из нанопорошков, полученных плазмохимическим восстановительным синтезом.
Синтезированы нанопорошки карбида вольфрама и композиции с кобальтом.
Изучены особенности поведения нанопорошков при их хранении на воздухе, разработаны методики их аттестации. Изучены формы нахождения кислорода в нанопорошках методом фракционного газового анализа. Показана возможность достижения высокой плотности прессовок методом ударного прессования. Исследовано горячее прессование нанопорошков системы WC-Co. Получены практически беспористые наноструктурные твердые сплавы. На разработанных сплавах достигнута микротвердость свыше 2100 кгс/мм2. Использование наноструктурных твердых сплавов должно резко повысить производительность обрабатывающего инструмента в различных областях техники.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.2 Проблемно-ориентированные поисковые исследования фундаментального характера
Комплексные исследования элементного и фазового состава, параметров кристаллической структуры, зёренной и пористой микроструктуры, физико-механических свойств порошковых, керамических, металлических, углеродных наноструктурных материалов: 1. Исследование тонкого поверхностного слоя дорожек качения подшипников, после проведения испытаний с использованием смазочных композиций, основанных на наноматериалах; 2. Изучение морфологии поверхности и механических свойств образцов стали, подвергнутой поверхностному пластическому деформированию; 3. Аттестация нанопорошков керамических составов; 4. Оптимизация режимов компактирования нанопорошков; 5. Применение ультразвукового воздействия при изготовлении пъезокерамики системы цирконат-титанат свинца (ЦТС); 6. Исследование структуры межфазных слоёв на границе между углеродными наносистемами и цементной матрицей; 7. Исследование нанопорошков Nd: Y2O3, полученных лазерным методом; 8. Исследование углеродного продукта, образующегося в результате процесса разложения хлоруглеводородов на массивных катализаторах; 9. Исследование продуктов термораспада двойных комплексных солей, содержащих Rh(III), Ir(III), Au(III) методами электронной микроскопии; 10. Структура и свойства сталей и сплавов, обработанных пучками электронов; 11. Изучение структуры и свойств наноразмерных твёрдых растворов систем железо-никель, железо-кобальт; 12. Изучение распределения ориентации элементарных текстурных нанофрагментов волокон углеродных материалов
Продолжительность работ
2009, 3 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Организация
ФГАОУ ВО НИ ТПУ
профинансировано
Тема
Разработка наноструктурированных твердых сплавов с твердостью свыше 2100 кг/мм2 высокоэнергетическими методами синтеза и компактирования
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
3 млн
Количество заявок
3
Тема
Разработка наноструктурных твердых сплавов на основе карбида вольфрама, обеспечивающих эффективную работу инструмента при новых технологиях обработки материалов резанием.
Продолжительность работ
2008 - 2010, 23 мес.
Бюджетные средства
180 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка технологии получения наноструктурированного режущего слоя из сверхтвердых материалов для высокоэффективного породоразрушающего инструмента.
Продолжительность работ
2015 - 2016, 17 мес.
Бюджетные средства
26,6 млн
Количество заявок
2
Тема
Развитие сырьевой базы и создание нового поколения вольфрамсодержащих твердых сплавов с улучшенным сочетанием твёрдости, износостойкости, прочности, трещиностойкости и повышенными служебными характеристиками.
Продолжительность работ
2013, 8 мес.
Бюджетные средства
40 млн
Количество заявок
14
Тема
Разработка наноструктурных алюминиевых сплавов
Продолжительность работ
2013, 8 мес.
Бюджетные средства
30 млн
Количество заявок
9