Регистрация / Вход
Прислать материал

Высокоэнергетическая обработка материалов для повышения прочностных характеристик

ФИО: Ерёмин С.А.

Направление: Материаловедение

Научный руководитель: к.т.н. Аникин Вячеслав Николаевич

Институт: Институт новых материалов и нанотехнологий

Кафедра: Кафедра Функциональных наносистем и высокотемпературных материалов

Академическая группа: НМ-11-2

На сегодняшний день существует достаточное большое количество методов нанесения покрытия на материалы. Покрытия способствуют увеличению работоспособности инструментов, увеличению термической и механической стойкости материала подложки. С каждым днём технологии нанесения покрытий совершенствуются, появляются новые методы нанесения.

В моей работе проводится попытка увеличения прочности такого материала как карбид кремния (SiC) пропитанного кремнием, данный материал применяется для защиты боевой силы, по простому говоря в бронежилетах. Керамическая броня имеет ряд преимуществ и недостатков, таких как лёгкость и высокий модуль упругость, но при этом данная керамика, как и любая другая, является хрупкой, поэтому моей целью является, поиск такого соотношения дозы облучения ко времени облучения материалы, что бы получить прочный и в тоже время мене хрупкий материал. Так же параллельным ходом будет проводится аналогичная обработка твёрдосплавных пластин, с никелевой связкой обладающих меньшей прочностью по сравнению с пластинами с кобальтовой связкой. Данный сплав (WC-TiC-Ni(Mo)) является менее дорогим, поэтому есть смысл попробовать его упрочнить подвергая высокоэнергетической обработке. Ранние работы института Механики МГУ на твёрдых сплавах с кобальтовой связкой показали, что стабилизирующий отжиг приводит к увеличению прочности за счёт образования новой фазы оксогидроксоформы кобальта, поэтому тот же стабилизирующий отжиг есть смысл применить для сплава с никелевой связкой.

Работа включает в себя подготовку образцов методом электроэрозионной резки. После чего проводится измерение микротвёрдости всех материалов, затем проводится магнитно импульсная обработка и облучение материалов бета излучением, анализируя данные можно сравнить полученный результат.

Был проведён фазовый и элементный анализ, так же измерена микротвёрдость образцов на приборе ПМТ-3

Ниже представлены результаты проделанной работы:

Фазовый анализ образца Карбида кремния: SiC-84 мас%; Si-16 мас%

Фазовый анализ образца WC-TiC-Ni(Mo): WC- 45 мас%,TiC-40 мас%,Ni- 12 мас%, Mo-3 мас%

Элементный анализ образца карбида кремния:Si,Al,Fe

Микротвёрдость образцов SiC- 33217 МПа; WC-TiC-Ni(Mo)-15259 МПа

Результаты дальнейшей работы не имею права разглашать, форма допуска номер 3.