Preview

Известия вузов. Цветная металлургия

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

МЕТАЛЛУРГИЯ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

УДК 669.295

Пупышев А.М., Попов И.О., Устинов С.М.

Исследование основных закономерностей фазового распределения железа и титана в условиях низкотемпературного восстановления ильменитового концентрата

Изучены химический и фазовый составы исходного и восстановленного при t < 1150 °C ильменитового концентрата. Показана эффективность разработанного метода по глубине восстановления титанатов железа. Установлены основные закономерности фазового распределения железа и титана в восстановленном огарке.

Ключевые слова: восстановление, углеводород, ильменит, микроструктура.

  • Пупышев А.М. – аспирант кафедры теоретических основ металлургии цветных металлов СПбГПУ (195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29). E-mail: _pike_@mail.ru; lcrfun@rambler.ru.
  • Попов И.О. – докт. техн. наук, профессор той же кафедры. Тел.: (812) 297-21-36. E-mail: prof.popov@yandex.ru.
  • Устинов С.М. – начальник управления коммерческого департамента ООО «Группа Магнезит» (456910, Челябинская обл., г. Сатка, ул. Солнечная, 32). E-mail: s.ustinoff2010@yandex.ru.

Литература

  1. Пат. 2379356 (РФ). Способ восстановления ильменитового концентрата / И.О. Попов, А.М. Пупышев, Л.С. Самойленко. 2008.
  2. Пупышев А.М., Попов И.О. // Тр. XXXIX Междунар. науч.-практ. конф. «Неделя науки СПбГПУ»: Материалы докл. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2011. С. 172—175.
  3. Гармата В.А., А.Н. Петрунько, Н.В. Галицкий и др. Титан. М.: Металлургия, 1983.
  4. Резниченко В.А. Электротермия титановых руд. М.: Наука, 1969.

 

УДК 669.5 : 628.349.081.312.3

Тимофеев К.Л., Набойченко С.С., Лебедь А.Б., Акулич Л.Ф.

Сорбционная технология извлечения цветных металлов из шахтных вод

Значимой экологической проблемой горнометаллургической отрасли являются шахтные воды, содержащие вредные тяжелые металлы. Традиционные методы очистки не обеспечивают полноту удаления примесей. В данной работе представлены результаты сорбционных исследований извлечения цветных металлов из шахтных вод медноцинкового месторождения. Проведены лабораторные эксперименты по выбору оптимального материала и укрупненные испытания на выбранном образце – ионите Lewatit TP 207. Представлены принципиальные возможности использования ионитов для удаления ионов тяжелых цветных металлов, определены показатели их емкости и селективности по отношению к сорбции цветных металлов.

Ключевые слова: ионный обмен, охрана окружающей среды, шахтные воды, иониты, извлечение, медноцинковое месторождение, сорбция цветных металлов.

  • Тимофеев К.Л. – инженертехнолог Исследовательского центра ОАО «Уралэлектромедь» (624091, Свердловская обл., г. Верхняя Пышма, ул. Ленина, 1). Тел.: (3436) 84-68-62. E-mail: k.timofeev@elem.ru.
  • Набойченко С.С. – докт. техн. наук, проф., чл.-кор. РАН, президент УрФУ, зав. кафедрой металлургии тяжелых цветных металлов УрФУ (620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19). Тел.: (343) 375-44-72, 375-47-95. E-mail: mhnfm@mail.ustu.ru; s.a.petrova@ustu.ru.
  • Лебедь А.Б. – канд. техн. наук, ст. науч. сотр., начальник НЦ ОАО «Уралэлектромедь». Тел.: (343) 684-71-21. E-mail: mgi@elem.ru.
  • Акулич Л.Ф. – начальник сектора ИЦ ОАО «Уралэлектромедь».

Литература

  1. Марков В.Ф., Формазюк Н.И., Маскаева Л.Н. // Междунар. науч. журн. «Альтернативная энергетика и экология». 2007. № 3. С. 47.
  2. Аширов А. Ионообменная очистка сточных вод. Л.: Химия, 1983.
  3. Паршина И.Н., Стряпков А.В. // Вестн. ОГУ. 2003. Т. 5.
  4. Dabrowski A. // Chemosphere. 2004. Vol. 56. Р. 91—106.
  5. Лебедев К.Б. Иониты в цветной металлургии. М.: Металлургия, 1975.

 

УДК 669.046.586.6 : 54.03/04 : 669.295

Ситникова О.А., Красиков С.А., Истомин С.А., Рябов В.В., Пономаренко А.А.

Влияние оксидов титана и молибдена на вязкость т электропроводность оксидно-фторидных шлаков

Методами вибрационной вискозиметрии и моста переменного тока изучено влияние добавок оксидов титана и молибдена на вязкость и электропроводность оксиднофторидных шлаковых расплавов Al2O3–CaO–CaF2 при температурах 1750–1950 K. Установлены интервалы кристаллизации с изменением концентраций TiO2 и MoO3 в расплавах от 0 до 25 % и выявлено, что основными носителями электричества являются ионы кальция и фтора. Полученные данные свидетельствуют о комплексообразующем характере поведения Ti и Mo в алюмокальциевыхоксиднофторидных расплавах.

Ключевые слова: вязкость, электропроводность, оксиды титана и молибдена, комплексообразующие свойства

  • Ситникова О.А. – аспирант, сотр. лаборатории порошковых, композиционных и наноматериалов ИМЕТ УрО РАН (620016, г. Екатеринбург, ул. Амундсена, 101). Тел.: (343) 232-90-53. E-mail: sitnikova89@mail.ru.
  • Красиков С.А. – докт. техн. наук, вед.науч. сотр. той же лаборатории. E-mail: sankr@mail.ru.
  • Пономаренко А.А. – мл.науч. сотр. той же лаборатории. Тел.: (343) 232-90-98. E-mail: nаglес301188@mаil.ru.
  • Истомин С.А. – докт. техн. наук, проф., гл. науч. сотр. лаборатории физической химии металлургических расплавов ИМЕТ УрО РАН. Тел.: (343) 267-89-31. E-mail: istomin@imet.mplik.ru.
  • Рябов В.В. – науч. сотр. той же лаборатории. Тел.: (343) 267-89-31.E-mail: rjabov_46@mail.ru.

Литература

  1. Есин О.А., Гельд П.В. Физическая химия пирометаллургических процессов. М. : Металлургия, 1966. Ч. 2.
  2. Лепинских Б.М., Манаков А.И. Физическая химия оксидных и оксифторидных расплавов. М.: Наука, 1977.
  3. Истомин С.А., Пастухов Э.А., Денисов В.М. Физикохимические свойства оксиднофторидных расплавов. Екатеринбург: УрО РАН, 2009.
  4. Напалков В.И., Бондарев Б.И., Тарарышкин В.И., Чухров М.В. Лигатуры для производства алюминиевых и магниевых сплавов. М.: Металлургия, 1983.
  5. Напалков В.И., Махов С.В. Легирование и модифицирование алюминия и магния. М.: МИСиС, 2002.
  6. Мусихин В.И., Кудряшов В.Н., Черняев В.Г. // Строение и свойства металлургических расплавов: Тр. Инта металлургии УНЦ АН СССР. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1974. Вып. 28. С. 91—96.
  7. Арсентьев П.П., Яковлев В.В., Крашенинников М.Г. и др. Физикохимические методы исследования металлургических процессов. М.: Металлургия, 1988.
  8. Шалимов А.Г., Куклев В.Г. // Изв. вузов. Металлургия и топливо. 1970. № 5. С. 8—12.
  9. Поволоцкий Д.Я., Мищенко В.Я., Вяткин Г.П., Пузырев А.В. // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1970. № 12. С. 8—12.
  10. Селиванов А.А., Истомин С.А., Пастухов Э.А., Бухтояров О.И. // Расплавы. 2003. № 3. С. 33—39.
  11. Заломов Н.И., Бороненков В.Н., Шалимов М.П. // Там же. 1992. № 1. С. 49—55.
  12. Комогорова С.Г., Воронцов Б.С., Истомин С.А., Бухтояров О.И. // Там же. 2002. № 2. С. 88—94.
  13. Изотопы и свойства элементов: Справ.изд. / Под ред. И.С. Куликова. М.: Металлургия, 1990.
  14. Пастухов Э.А., Мусихин В.И., Ватолин Н.А. Электрические свойства нестехиометрических оксидных расплавов. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1984.

 

УДК 669.849.3

Медведев А.С., Александров П.В.

Варианты переработки молибденитовых концентратов, в том числе с использованием предварительной механоактивации

Дан обзор возможных вариантов переработки молибденитовых концентратов разного сорта как пиро-, так и гидрометаллургическими способами, указаны наиболее рациональные из них. Показана перспективность переработки низкосортного молибденового сырья азотно-кислотным безавтоклавным выщелачиванием с переводом всего молибдена в раствор в составе сульфатных комплексов. Предложен метод интенсификации азотно-кислотного выщелачивания низкосортных (6–17 % Мо) концентратов, полученных флотацией руд Бугдаинского месторождения, путем их предварительной сухой механоактивации.

Ключевые слова: молибденит, концентрат, переработка, механоактивация, пирометаллургический и гидрометаллургический способы, выщелачивание.

  • Медведев А.С. – докт. техн. наук, профессор кафедры металлургии цветных, редких и благородных металлов НИТУ «МИСиС» (119049, г. Москва, В-49, Ленинский пр-т, 4). Тел.: (495) 638-46-90. E-mail: medvedev@splav.dol.ru.
  • Александров П.В. – канд. техн. наук, ст. преподаватель той же кафедры. E-mail: alexandrovpv@mail.ru.

Литература

  1. Зеликман А.Н. Металлургия тугоплавких редких металлов, М.: Металлургия, 1986.
  2. Медведев А.С. // Тр. науч.-практ. сем. «Научное обеспечение инновационной деятельности предприятий, институтов и фирм в металлургии». М.: Изд-во МИСиС, 2004. С. 234—241.
  3. Smirnov K.M., Raspopov N.A., ShneersonYa.M. et al. // Rus. Metallurgy (Metally). 2010. № 7. Р. 588—595.
  4. Pat. 6149883 (US).Pressure Oxidation Process for the Production of Molybdenum Trioxide from Molybdenite / J. Victor, L. Enzo, W. Wayne.2000.
  5. Нерезов В.М., Дадабаев А.Ю., Кузьмина Н.Н. // Комплекс.использование минер. сырья. 1984. № 11. С. 36—39.
  6. Медведев А.С., Александров П.В. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2009. № 4. С. 39—42.
  7. Медведев А.С., Александров П.В. // Технология металлов. 2010. № 9. С. 14—18.
  8. Александров П.В., Медведев А.С., Камкин Р.И. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2011. № 2. С. 12—17.
  9. Медведев А.С. Выщелачивание и способы его интенсификации. М.: МИСиС, 2005.
  10. Болдырев В.В. Экспериментальные методы в механохимии твердых неорганических веществ. Новосибирск: Наука, 1983.
  11. Кулебакин В.Г. Превращения сульфидов при активации. Новосибирск: Наука, 1983.

 

УДК 546.34/36

Соколова Ю.В., Брагазина О.А.

Разложение соединения LiOH·2Al(OH)3·nH2O в присутствии сульфокатионита

Изучено разложение соединения LiOH·2Al(OH)3·nH2O (техническое название «гидроксидиалюминат лития», или ГДАЛ) в воде в интервале t = 20?90 °С, которое было получено взаимодействием алюминатного раствора, содержащего 130 г/л Al2O3, с каустическим модулем 2,0 (молярное отношение Na2O : Al2O3) и раствора хлорида лития при t = 60 °С. В воде в присутствии сульфокатионита КУ-2-8 и при массовом соотношении исходное вещество : вода : ионит = 20 : 1 : 4,8 при t = 80 °С достигнуто полное разложение исходного соединения. Десорбцию лития из ионита КУ-2-8 проводили 1 %-ным раствором HCl при t = 70 °С в динамических условиях.

Ключевые слова: гидроксидиалюминат лития, ГДАЛ, алюминатный раствор, катионит КУ-2-8, разложение.

  • Соколова Ю.В. – докт. техн. наук, доцент кафедры общей и неорганической химии НИТУ «МИСиС» (119049, г. Москва, В-49, Ленинский пр-т, 4). Тел.: (495) 237-21-09. E-mail: iuliyas@gmail.com.
  • Брагазина О.А. – канд. техн. наук, доцент той же кафедры. E-mail: o.bragazina@yandex.ru.

Литература

  1. Коцупало Н.П., Евтеева О.Г. // Изв. СО АН СССР. 1970. Вып. 3. С. 147—150.
  2. Коцупало Н.П., Гусева И.В., Евтеева О.Г., Лилеев И.С. // Редкие щелочные элементы. Новосибирск: Наука, 1967. С. 92—99.
  3. Игнатьев О.С., Брагазина О.А. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 1997. № 2. С. 13—39.
  4. Коцупало Н.П. // Химия в интересах устойчивого развития. 2001. № 9. С. 243—253.
  5. Коцупало Н.П., Рябцев А.Д., Болдырев В.В. // Хим. технология. 2011. № 1. С. 36—43.
  6. Шелехов Е.В., Свиридова Т.А. // МиТОМ. 2000. № 8. С. 16—19.
  7. А.с. 560408 (СССР). Способ разложения алюминатных растворов / О.С. Игнатьев, Д.В. Ильинков, Е.Г. Филиппова. 1977.
  8. Полянский Н.Г., Горбунов Н.Г., Полянская Н.П. Методы исследования ионитов. М.: Химия, 1976.

 

МЕТАЛЛУРГИЯ РЕДКИХ И БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ

УДК 661.183 : 669.23

Лебедь А.Б., Краюхин С.А., Набойченко С.С., Мальцев Г.И.

Исследование комплексообразования палладия в элюатах десорбции из анионита ВП-1П

Исследованы комплексные формы палладия, образующиеся в аммиачно-нитратных растворах при десорбции металлов платиновой группы (МПГ) из анионита ВП-1П. Подтверждена принципиальная возможность использования последнего для очистки электролитов от МПГ в технологии аффинажа серебра.

Ключевые слова: палладий, десорбция, анионит, комплексные соединения.

  • Лебедь А.Б. – канд. техн. наук, ст. науч. сотр., начальник Исследовательского центра ОАО «Уралэлектромедь» (624091, Свердловская обл., г. Верхняя Пышма, ул. Ленина, 1). Тел.: (343) 684-71-21. E-mail: mgi@elem.ru.
  • Краюхин С.А. – канд. техн. наук, зам. нач. химико-металлургического цеха ОАО «Уралэлектромедь». Тел.: (343) 972-46-32. E-mail: mgi@elem.ru.
  • Набойченко С.С. – докт. техн. наук, проф., чл.-кор. РАН, президент УрФУ, зав. кафедрой металлургии тяжелых цветных металлов УрФУ (620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19). Тел.: (343) 375-44-72, 375-47-95. E-mail: mhnfm@mail.ustu.ru; s.a.petrova@ustu.ru.
  • Мальцев Г.И. – канд. хим. наук, ст. науч. сотр., инженертехнолог Исследовательского центра ОАО «Уралэлектромедь». E-mail: mgi@elem.ru.

Литература

  1. Lee S.H., Kim K.R., Kim Y.S. et al. // J. Industr. Eng. Chem. 1998. № 4.P. 58.
  2. ШивринГ.Н., БогдановВ.И., БлохинаМ.Л. и др. // Цв. металлургия. 1989. № 5. С.44.
  3. Korkish J., Klakl H. // Talanta. 1968. Vol. 15, № 1. P. 339.
  4. Pat. 208138 (DDR).VerfahrenzurGewinnung von Palladium aussalpetersauren Lцesungen.1984.
  5. Крашенина С.В., Сабурбаева Л.Ю., Суханова О.М. // Цв. металлы. 1997. № 10. С. 42.
  6. Pat. 200792 (DDR).VerfharenzurGewinnung von Palladium aussalpetersauren Lцesungen.1983.
  7. Милютин В.В., Пескишев С.Б., Гелис В.М. // Радиохимия. 1994. Т. 36, № 1. С. 25.
  8. Плеханов К.А., Лебедь А.Б., Набойченко С.С., Скопин Д.Ю. // Цв. металлы. 1999. №5. С. 27.
  9. Горяева О.Ю., Рыжаков А.А., Набойченко С.С., Рычков Д.М. // Тр. науч.-практ. конф. «Актуальные проблемы развития цветной металлургии и подготовки кадров». Екатеринбург: УГТУ—УПИ, 2000. С. 124.
  10. Бек М., Надьпал И. Исследование комплексообразования новейшими методами. М.: Мир, 1989.
  11. Пат. 2231568 (РФ). Способ селективного выделения палладия / А.Б. Лебедь, К.А. Плеханов, С.С. Набойченко, С.А. Краюхин. 2004.
  12. Краюхин С.А. Разработка технологии селективного выделения палладия и платины из аммонийных сред: Дисс. … канд. техн. наук. Екатеринбург: УГТУ—УПИ, 2002.
  13. Гринберг А.А. Физическая химия комплексных соединений: Избр. тр. Л.: Наука, 1972.
  14. Новиков Л.К., Ступко Т.В., Пашков Г.Л., Миронов В.Е. // Журн. неорг. химии. 1989. Т. 36, № 4. С. 983.
  15. Фасман А.Б., Кутюков Г.Г., Сопольский Д.В. // Там же. 1965. Т. 10, № 6. С. 1356.
  16. Фридман Я.Д. Окислительновосстановительные свойства комплексных соединений металлов и их устойчивость в растворах. Фрунзе: Илим, 1966.
  17. Уильямс У. Дж. Определение анионов: Справочник. М.: Химия, 1982.
  18. Гринберг А.А. Введение в химию комплексных соединений. Л.: Химия, 1971.

 

МЕТАЛЛОВЕДЕНИЕ И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА

УДК: 538.9

Кучеев Ю.О., А.Б. Страумал, И.В. Могильникова, Б.Б. Страумал, А.М. Гусак, Б. Баретцки

Смачивание границ зерен в магнитотвердых сплавах Nd–Fe–B

Исследованы образцы из сплавов Nd–Fe–B, которые с конца 1980-х гг. являются основными магнитотвердыми материалами с наиболее высокой магнитной энергией. Магниты на их основе получают методом жидкофазного спекания или закалкой из жидкого состояния. В данной работе рассмотрено смачивание границ зерен Nd2Fe14B второй жидкой фазой, обогащенной неодимом. Изучена микроструктура сплава Fe–12,3 ат.%Nd–7,6 ат.%B, закаленного после отжига при t = 700?1100 °C в присутствии расплава, богатого неодимом. Полученные данные показывают, что переход от неполного к полному смачиванию границ зерен происходит с повышением температуры. Результаты сопоставлены с литературными сведениями для сплавов системы Nd–Fe–B, полученных методом жидкофазного спекания. Также обсуждается связь между фазовым переходом смачивания границ зерен и магнитными свойствами.

Ключевые слова: границы зерен, смачивание, сплавы Nd–Fe–B, магнитотвердые сплавы.

  • Кучеев Ю.О. – канд. физ.-мат. наук, ст. лаборант кафедры физической химии НИТУ «МИСиС» (119049, г. Москва, В-49, Ленинский пр-т, 4). E-mail: yuriykuchyeyev@yandex.ru.
  • Страумал А.Б. – аспирант той же кафедры. E-mail Alexander.Straumal@rub.de.
  • Могильникова И.В. – магистрант той же кафедры. E-mail mogilnikovakira@yandex.ru.
  • Страумал Б.Б. – докт. физ.-мат. наук, проф., зав. лабораторией поверхностей раздела в металлах ИФТТ РАН (142432, Московская обл., г. Черноголовка, ул. Ак.Осипьяна, 2). E-mail straumal@mf.mpg.de.
  • Гусак А.М. – докт. физ.-мат. наук, проф., руководитель группы теоретической физики в Черкасском национальном университете (18027, Украина, г. Черкассы, бр Шевченко, 81). Тел. (0472) 37-12-20. E-mail: amgusak@ukr.net.
  • Барецки Б. – докт. физ. наук, управляющий директор Института нанотехнологий Технологического института Карлсруэ (76344, Германия, г. ЭггенштайнЛеопольдсхафен, Площадь Германа фон Гельмгольца, 1). E-mail: Brigitte.baretzky@kit.edu.

Литература

  1. CahnJ.W. // J. Chem. Phys. 1977. Vol. 66.P. 3667.
  2. Ebner C., Saam W.F. // Phys. Rev. Lett. 1977. Vol. 38. P. 1486.
  3. deGennes P.G. // Rev. Mod. Phys. 1985.Vol. 57.P. 827.
  4. Sullivan D.E., Telo da Gama M.M. // Fluid Interfacial Phenomena / Ed. C.A. Croxton. New York: Wiley, 1986. P. 45.
  5. Dietrich S. // Phase Transitions and Critical Phenomena / Eds. C. Domb, J.L. Lebowitz. London: Academic Press, 1988. Vol. 12.P. 1.
  6. Schick M. // Liquids at Interfaces (Les Houches Session XLVIII, 1988) / Eds. J. Charvolin, J.-F. Joanny, J. Zinn-Justin. Amsterdam: Elsevier, 1990. P. 416.
  7. Bonn D., Ross D. // Rep. Prog. Phys. 2001.Vol. 64.P. 1085.
  8. Passerone A., Eustathopoulos N., Desre P. // J. Less-Common Metals. 1977. Vol. 52. P. 37.
  9. Passerone A., Sangiorgi R., Eustathopoulos N. // Scripta Metall. 1982. Vol. 16.P. 547.
  10. Rabkin E.I., Shvindlerman L.S., Straumal B.B. // Int. J. Mod. Phys. 1991.Vol. 5.P. 2989.
  11. Eustathopoulos N. // Int. Metal Rev.1983. Vol. 28. P. 189.
  12. Страумал Б.Б. Фазовые переходы на границах зерен. М.: Наука, 2003.
  13. Straumal B., Muschik T., Gust W., Predel B. // Acta Metall. Mater. 1992. Vol. 40. P. 939.
  14. Straumal B., Molodov D., Gust W. // Interface Sci. 1995. Vol. 3.P. 127.
  15. Straumal B., Gust W., Watanabe T. // Mater. Sci. Forum. 1999. Vol. 294-296. P 411.
  16. Straumal B.B., Gornakova A.S., Kogtenkova O.A. et al. // Phys. Rev. B. 2008. Vol. 78.P. 54202.
  17. Yeh C.-H., Chang L.-S., Straumal B.B. // J. Mater. Sci. 2011.Vol. 46.P. 1557.
  18. Yeh C.-H., Chang L.-S., Straumal B.B. // Mater. Trans. 2010.Vol. 51.P. 1677.
  19. Gornakova A.S., Straumal B.B., Tsurekawa S. et al. // Rev. Adv. Mater. Sci. 2009.Vol. 21.P. 18.
  20. Lopez G.A., Mittemeijer E.J., Straumal B.B. // ActaMater. 2004. Vol. 52. P. 4537.
  21. Protasova S.G., Kogtenkova O.A., Straumal B.B. et al. // J. Mater. Sci. 2011.Vol. 46.P. 4349.
  22. Straumal B.B., Baretzky B., Kogtenkova O.A. et al. // Ibid. 2010. Vol. 45.P. 2057.
  23. Straumal B.B., Kogtenkova O.A., Straumal A.B. et al. // Ibid. P. 4271.
  24. Straumal B.B., Protasova S.G., Mazilkin A.A. et al. // J. Appl. Phys. 2010. Vol. 108.P. 73923.
  25. Straumal B.B., Myatiev A.A., Straumal P.B. et al. // JETP Let. 2010. Vol. 92. P. 396.
  26. Mazilkin A.A., Abrosimova G.E., Protasova S.G. et al. // J. Mater. Sci. 2011.Vol. 46.P. 4336.
  27. Straumal B.B., Mazilkin A.A., Protasova S.G. et al. // Thin Solid Films. 2011. Vol. 519. P. 1192.
  28. Dietrich S., Schick M. // Phys. Rev. B. 1985. Vol. 31.P. 4718.
  29. Shenoy V.B., Saam W.F. // Phys. Rev. Lett. 1995. Vol. 75. P. 4086.
  30. Dietrich S., Napiorkowski M. // Phys. Rev. A. 1991. Vol. 43.P. 1861.
  31. Boulter C.J., Clarysse F. // Phys. Rev. E. 1999. Vol. 60. P. R2472.
  32. Ragil K., Meunier J., Broseta D. et al. // Phys. Rev. Lett. 1996. Vol. 77. P. 1532.
  33. Ross D., Bonn D., Meunier J. // Nature. 1999. Vol. 400. P. 737.
  34. Semenov V.N., Straumal B.B., Glebovsky V.G., Gust W. // J. Crystal Growth. 1995. Vol. 151. P. 180.
  35. Rabkin E.I., Semenov V.N., Shvindlerman L.S., Straumal B.B. // Acta Metall. Mater.1991. Vol. 39.P. 627.
  36. Noskovich O.I., Rabkin E.I., Semenov V.N. et al. // Ibid. P. 3091.
  37. Straumal B.B., Noskovich O.I., Semenov V.N. et al. // Ibid. 1992. Vol. 40.P. 795.
  38. Chang L.-S., Rabkin E., Straumal B.B. et al. // Acta Mater. 1999. Vol. 47. P. 4041.
  39. Chang L.-S., Rabkin E., Straumal B.B. et al. // Defect Diffusion Forum. 1998. Vol. 156. P. 135.
  40. Scholhammer J., Baretzky B., Gust W. et al. // Interface Sci. 2001. Vol. 9.P. 43.
  41. Straumal B.B., Mazilkin A.A., Kogtenkova O.A. et al. // Phil. Mag. Lett. 2007. Vol. 87. P. 423.
  42. Gupta V.K., Yoon D.H., Meyer H.M., Luo J. // Acta Mater.2007. Vol. 55.P. 3131.
  43. Luo J., Gupta V.K., Yoon D.H., Meyer H.M. // Appl. Phys. Lett. 2005. Vol. 87. P. 231902.
  44. Luo J., Dillon S.J., Harmer M.P. // Microscopy Today. 2009. Vol. 17. P. 22.
  45. Pezzotti G., Nakahira A., Tajika M. // J. Eur. Ceram. Soc. 2000.Vol. 20.P. 1319.
  46. Furukawa Y., Sakurai O., Shinozaki K., Mizutani N. // J. Ceram. Soc. Japan. 1996. Vol. 104. P. 900.
  47. Elfwing M., Osterlund R., Olsson E. // J. Amer. Ceram. Soc. 2000.Vol. 83.P. 2311.
  48. Wang H., Chiang Y.-M. // Ibid. 1998. Vol. 81.P. 89.
  49. Tanaka I., Kleebe H.J., Cinibuluk M.K. et al. // Ibid. Vol. 77. P. 911.
  50. Baram M., Kaplan W.D. // J. Mater. Sci. 2006.Vol. 41.P. 7775.
  51. Levi G., Kaplan W.D. // Ibid. P. 817.
  52. Molodov D.A., Czubayko U., Gottstein G. et al. // Phil. Mag. Lett. 1995. Vol. 72. P. 361.
  53. Valiev R.Z., Murashkin M.Y., Kilmametov A. et al. // J. Mater. Sci. 2010.Vol. 45.P. 4718.
  54. Chinh N.Q., Csanadi T., Gyori T. et al. // Mater. Sci. Eng. A. 2012.Vol. 543.P.117—120.
  55. Straumal B.B., Sluchanko N.E., Gust W. // Defect Diffusion Forum. 2001. Vol. 188-190. P. 185.
  56. Islam S.H., Qu X., He X. // Powder Metall. 2007. Vol. 50.P. 11.
  57. Wei D.Q., Meng Q.C., Jia D.C. // Ceramic Int. 2007. Vol. 33.P. 221.
  58. Solek K.P., Kuziak R.M., Karbowniczek M. // Arch. Metall. Mater. 2007. Vol. 52. P. 25.
  59. Shatilla Y.A., Loewen E.P. // Nuclear Technol. 2005. Vol. 151.P. 239.
  60. Sagawa M., Fujimura S., Togawa N. et al. // J. Appl. Phys. 1984. Vol. 55.P. 2083.
  61. Yu L.Q., Zhong X.L., Zhang Y.P. et al. // J. Magn. Magn.Mater. 2011. Vol. 323. P. 1152.
  62. Matsuura Y., Hirosawa Y., Yamamoto H. et al. // Jap. J. Appl. Phys. Pt. 2-Lett. 1985. Vol. 24. P. L635.
  63. Schneider G., Henig E.-T., Petzow G., Stadelmaier H.H. // Zt. Metallkunde. 1986. Bd. 77. S. 755.
  64. MadaahHosseini H.R., Kianvash A. // J. Magn. Magn.Mater. 2004. Vol. 281. P. 92.
  65. Yan M., Ni J., Ma T. et al. // Mater. Chem. Phys. 2011. Vol. 126.P. 195.
  66. Wu Y., Ni J., Ma T., Yan M. // Physica B. 2010. Vol. 405.P. 3303.
  67. Ni J.J., Ma T.Y., Cui X.G. et al. // J. Alloys Compounds. 2010. Vol. 502. P. 346.
  68. Mo W., Zhang L., Liu Q. et al. // J. Rare Earths. 2008. Vol. 26. P. 268.
  69. Yu L.Q., Zhang J., Hu S.Q. et al. // J. Magn. Magn.Mater. 2008. Vol. 320. P. 1427.
  70. Mo W., Zhang L., Shan A. et al. // Intermetal. 2007. Vol. 15. P. 1483.
  71. Fidler J. // IEEE Trans. Magn. 1985. Vol. 21. P. 1955.
  72. Kronmuller H. Handbook of Magnetism and Advanced Magnetic Materials.Chichester: Wiley, 2007.
  73. Komuro M., Satsu Y., Suzuki H. // Mater. Sci. Forum. 2010. Vol. 638-642. P. 1357.
  74. Sepehri-Amin H., Li W.F., Ohkubo T. et al. // Acta Mater. 2010. Vol. 58. P. 1309.
  75. Zern A., Seeger M., Bauer J., Kronmuller H. // J. Magn. Magn.Mater. 1998. Vol. 184. P. 89.
  76. Li S., Gu B., Tian H. et al. // J. Appl. Phys. 2002. Vol. 19.P. 7514.
  77. Stolyarov V.V., Gunderov D.V., Popov A.G. et al. // J. Magn. Magn.Mater. 2002. Vol. 242—245. P. 1399.
  78. Stolyarov V.V., Gunderov D.V., Valiev R.Z. et al. // Ibid. 1999. Vol. 196-197. P. 166.

 

УДК 669.71/.721

Михайловская А.В., Котов А.Д., Чурюмов А.Ю., Портной В.К.

Анализ разупрочнения сплавов системы Al–Ni, содержащих частицы различной дисперсности

В процессе холодной деформации и последующих отжигов при температуре 0,6tпл исследованы закономерности деформационного упрочнения и разупрочнения алюминиевых сплавов, содержащих частицы второй фазы Al3Ni размером от 0,3 до 2,2 мкм с объемной долей от 0,03 до 0,1. Показано, что наибольший прирост твердости наблюдается в сплавах с максимальной долей дисперсных частиц (d = 0,3 мкм) после деформации прокаткой, составляющей более 0,4. Мелкие частицы эффективно сдерживают процесс разупрочнения, препятствуя развитию рекристаллизации при величине истинной деформации до 2,3. Увеличение размера частиц до 1,2–2,2 мкм способствует стимулированию зародышеобразования при рекристаллизации, существенно ускоряя ее процессы. Так, при d = 2,2 мкм для обеспечения прохождения рекристаллизации равномерно во всем объеме листа достаточно холодной деформации с ?= 0,4.

Ключевые слова: рекристаллизация, зереннаяструктура, частицы, степеньдеформации, разупрочнение.

  • Михайловская А.В. – канд. техн. наук, доцент кафедры металловедения цветных металлов МИСиС (119049, г. Москва, В-49, Ленинский пр-т, 4). Тел.: (495) 638-44-80. E-mail: mihaylovskaya@misis.ru.
  • Котов А.Д. – аспирант той же кафедры. E-mail: kotov@misis.ru.
  • Чурюмов А.Ю. – канд. техн. наук, доцент той же кафедры. Тел.: (495) 955-01-34. E-mail: churyumov@misis.ru.
  • Портной В.К. – докт. техн. наук, профессор той же кафедры. Тел.: (495) 638-44-80. E-mail: portnoy@misis.ru.

Литература

  1. Горелик С.С., Добаткин С.В., Капуткина Л.М. Рекристаллизация металлов и сплавов. М.: МИСиС, 2005.
  2. Humphreys F.J. Recrystallization mechanisms in two-phase alloys // Metal Sci. 1979. № 3-4.
  3. Humphreys F.J. // Acta Mater. 1997. Vol. 45, № 12. Р. 5031—5039.
  4. Roters F., Raabe D., Gottstein G. // Ibid. 2000. Vol. 48. Р. 4181—4189.
  5. МартинДж.У. Механизмы дисперсионного твердения сплавов / Пер. с англ. М.: Металлургия, 1983.
  6. Bhattacharya V., Chattopadhyay K. // Acta Mater. 2004. Vol. 52. Р. 2293—2304.
  7. Dekmarkar S., Guyot P., Pelissier J. // Acta Metall. 1983. Vol. 31, № 9.Р. 1315—1322.
  8. Ferry M., Munroe P.R. // Composites. 2004. Pt. A 35.P. 1017—1025.
  9. Miura H., Sakai T., Belyakov A. et al. // Acta Mater. 2003. Vol. 52. P. 1507—1515.
  10. Chan H.M., Humphreys F.J. //Acta Metall. 1984.Vol. 32, № 2. Р. 235—243.

 

УДК 669.295.788 : 621.78.061

Носов В.К., Нестеров П.А., Щугорев Ю.Ю., Поляков О.А., Грачев Н.А.

Влияние начальной концентрации водорода и режимов вакуумного отжига на структуру, фазовый состав и механические свойства листовых заготовок сплава ВТ6.
Часть 2. Влияние фазового состава и величины зерна на механические свойства листовых заготовок сплава ВТ6

Исследовано влияние величины ?-зерна и фазового состава на механические свойства листовых заготовок сплава ВТ6 после теплой прокатки с использованием обратимого легирования водородом. Для оценки вклада различных механизмов упрочнения в общее упрочнение сплава использовали соотношение Холла–Петча?т = ?i + kyd–1/2. Показана возможность его использования для оценки внутризеренного и зернограничного упрочнения? ?+?-сплава ВТ6 в сравнении с ?-сплавом Ti–6Al и техническим титаном.

Ключевые слова: фазовый состав, механизмы упрочнения, соотношение Холла–Петча, титановый сплав ВТ6, обратимое легирование водородом.

  • Носов В.К. – докт. техн. наук, проф., зав. кафедрой технологии и автоматизации обработки материалов МАТИ–РГТУ (142800, Московская обл., г. Ступино, ул. Пристанционная, 4). Тел./факс: (49664) 4-27-38. E-mail: taom@inbox.ru.
  • Нестеров П.А. – доцент той же кафедры. E-mail: pankrug32@ya.ru.
  • Щугорев Ю.Ю. – канд. техн. наук, доцент той же уафедры. E-mail: YuraSZL@mail.ru.
  • Поляков О.А. – канд. техн. наук, доцент той же кафедры. E-mail: impkab@inbox.ru.
  • Грачёв Н.А. – инженер той же кафедры. E-mail: nag1986@rambler.ru.

Литература

  1. Ильин А.А., Колачев Б.А., Полькин И.С. Титановые сплавы. Состав, структура, свойства. М.: ВИЛС-МАТИ, 2009.
  2. Гольдштейн М.И., Литвинов В.С., Бронфин Б.М. Металлофизика высокопрочных сплавов: Учеб.пос. для вузов. М.: Металлургия, 1986.
  3. Hall E.O. // Proc. Phys. Soc. 1951. Vol. 64.Р. 747.
  4. Petch N.I. // J. Iron and Steel Inst. 1953. Vol. 174. Р. 25.
  5. Бернштейн М.Л., Займовский В.А. Механические свойства металлов. М.: Металлургия, 1979.
  6. Носов В.К., Нестеров П.А., Щугорев Ю.Ю. и др. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2012. № 4. С. 58—63.
  7. Бэкофен В. Процессы деформации / Пер. с англ. М.: Металлургия, 1977.
  8. Моррисон В.Б., Миллер Р.Л. // Сверхмелкое зерно в металлах / Пер. с англ. М.: Металлургия, 1973. С. 181.
  9. Чечулин Б.Б., Ушков С.С., Разуваева И.Н., Гольфайн В.Н. Титановые сплавы в машиностроении. М.: Машиностроение, 1977.
  10. Белов С.П., Ильин А.А., Мамонов А.М., Александрова А.А. // Металлы. 1994. № 2. С. 76.
  11. Колачев Б.А., Носов В.К., Гребенникова Т.Л. // Журн. физ. химии. 1980. Т. 54, № 11. С. 2906.
  12. Конрад Х. // Сверхмелкое зерно в металлах / Пер. с англ. М.: Металлургия, 1973. С. 206.
  13. Evans K.R. // Trans. Met. Soc. AIME. 1969. Vol. 245, № 6. Р. 1297.
  14. Chia K.-H., Jung K., Conrad H. // Mater. Sci. Eng. 2005.Vol.A 409.Р. 32.
  15. Bhattacharjee A, Ghosal P., Gogoa A.K. at al. // Ibid. 2007. Vol. A 452-453. Р. 219.
  16. Попов Л.Е., Кобытев В.С., Ковалевская Т.А. Пластическая деформация сплавов. М.: Металлургия, 1984.
  17. Staniek G., Harnbogen E. // Scripta. Metal. 1973. № 6. Р. 615.

 

ПОРОШКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ПОКРЫТИЯ

УДК 666.233

Лаптев А.И., Ножкина А.В., Зайцев А.К., Ермолаев А.А.

Особенности структурного строения алмазных поликристаллических композиционных материалов «карбонадо»

Проведен термодинамический анализ превращения графит?алмаз при синтезе алмазных поликристаллов. Установлено, что размер критических зародышей снижается с повышением давления и составляет 2,3 нм для p = 12 ГПа. При изучении кристаллического строения алмазных поликристаллов установлено, что размер их блоков (ОКР) не зависит от давления синтеза и превышает размер блоков исходных графитовых материалов. Показано, что характерные особенности для мартенситного превращения в металлах и сплавах не наблюдаются при синтезе алмазных поликристаллов.

Ключевые слова: синтез, высокие давления, мартенситное превращение, карбонадо, кристаллиты, размер ОКР.

  • Лаптев А.И. – докт. техн. наук, вед.науч. сотр. НИЛ СТМ НИТУ «МИСиС» (119049, г. Москва, В-49, Ленинский пр-т, 4). Тел.: (495)638-44-64, 638-44-67. E-mail: laptev@misis.ru.
  • Ножкина А.В. – докт. техн., наук, зав. лабораторией № 7 ВНИИАлмаз (119110, г. Москва, ул. Гиляровского, 65). Тел.: (495) 681-65-34. E-mail: nojkina@inbox.ru.
  • Зайцев А.К. – канд. техн. наук, доцент кафедры физической химии НИТУ «МИСиС». Тел.: (495) 638-45-53.
  • Ермолаев А.А. – канд. техн. наук, доцент кафедры функциональных наносистем и высокотемпературных материалов НИТУ «МИСиС». Е-mail: aerm60@mail.ru.

Литература

  1. Калашников Я.А., Верещагин Л.Ф., Фекличев Е.М. и др. // Докл. АН СССР. 1967. Т. 172. С. 76.
  2. Верещагин Л.Ф., Яковлев Е.Н., Варфоломеева Т.Д. и др. // Там же. 1969. Т. 185. С. 355.
  3. Nojkina A.V., Laptev A.I., Ermolaev A.A. // High Press. Res. 2002.Vol. 22. P. 545–549.
  4. КолчемановН.А., НожкинаА.В., ЛаптевА.И., КолчемановД.Н. // Сверхтвердыематериалы. 2003. № 2. С. 26–33.
  5. Елютин А.В., Лаптев А.И., Манухин А.В. и др. // Докл. РАН. 2001. Т. 378, № 6. С. 1–6.
  6. Палатник Л.С., Гладких Л.И., Аринкин А.В. и др. // Сверхтвердые материалы. 1980. № 1. С. 7–13.
  7. Бритун В.Ф., Курдюмов А.В. // Там же. 2001. № 2. С. 3–14.
  8. Курдюмов А.В., Малоголовец В.Г., Новиков Н.В. и др. Полиморфные модификации углерода и нитрида бора. М.: Металлургия, 1994.
  9. Тонков Е.Ю. Фазовые превращения соединений при высоких давлениях. М.: Металлургия, 1988.
  10. Алешин В.Г., Андреев В.Д., Богатырева Г.П. и др. Синтетические сверхтвердые материалы. Т. 1. Синтез сверхтвердых материалов. Киев: Наук.думка, 1988.
  11. Соложенко В.Л., Соложенко Е.Г. // Сверхтвердые материалы. 2000. № 6. С. 85–86.
  12. Калашников Я.А. Физическая химия веществ при высоких давлениях. М.: Высш. шк., 1987.
  13. Федосеев Д.В., Новиков Н.В., Вишневский А.С., Теремцкая И.Г. Алмаз: Справочник. Киев: Наук.думка, 1981.
  14. Лаптев А.И., Манухин А.В., Санников Д.С. и др. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2002. № 1. С. 41–44.

 

УДК 621.762

Артюхова Н.В., Ясенчук Ю.Ф., Гюнтер В.Э.

Эффект памяти формы в пористых сплавах, полученных реакционным спеканием системы Ti–Ni

В результате проведенного исследования определены температурные и временные интервалы появления очагов жидкофазного спекания и установлено качественное изменение фазы TiNi в спекаемой реакционной системе Ti–Ni. Это обусловлено изменением природы фазы TiNi при переходе от твердофазного к жидкофазному этапу спекания, причем изменяются не только морфология фазы, но и ее свойства. В ходе работы предложены две модели, одна из которых описывает взаимодействие фаз в структуре материала, а другая – последовательность фазовых превращений. Выявлено, что изменение свойств и параметров формоизменения материала коррелирует с качественным увеличением связанности и доли самой фазы TiNi в ходе спекания.

Ключевые слова: пористый сплав никелида титана, система Ti–Ni, реакционное спекание, твердофазное спекание, память формы, фаза TiNi, метод растровой электронной микроскопии, метод микрорентгеноспектрального анализа.

  • Артюхова Н.В. – мл.науч. сотр. НИИММ «СФТИ ТГУ» (634045, г. Томск, ул. 19-й Гвардейский дивизии, 17). E-mail: nii_mm@sibmail.com.
  • Ясенчук Ю.Ф. – канд. физ.-мат. наук, ст. науч. сотр. НИИММ «СФТИ ТГУ». E-mail – тот же.
  • Гюнтер В.Э. – докт. техн. наук, проф., директор НИИММ «СФТИ ТГУ». E-mail – тот же.

Литература

  1. Гюнтер В.Э., Ходоренко В. Н., Ясенчук Ю.Ф и др. Никелид титана. Медицинский материал нового поколения. Томск.: Изд-во МИЦ, 2006.
  2. Скороход В.В., Солонин С.М. Физикометаллургические основы спекания порошков. М.: Металлургия, 1984.
  3. Whitney M., Corbin S. F., Gorbet R.B. // Acta Mater. 2007. № 56. P. 559.
  4. Артюхова Н.В., Моногенов А.Н., Ясенчук Ю.Ф., Гюнтер В.Э. // Порошк. металлургия и функц. покрытия. 2010. № 3. С. 44—49.
  5. Беккер И. и др.. Практические вопросы испытания металлов / Пер. с нем. Под ред. О. П. Елютина. М. : Металлургия, 1979.
  6. Филимонов. В.Ю. // Ползуновский вестник. 2005. № 4-1. С. 36.
  7. Алдушин А.П., Мержанов А.Г., Хайкин Б.И. // Докл. АНСССР. 1972. Т. 204, № 5. C. 1139—1142.
  8. Weller P., Exner H. // Phys of sintering. 1973. Vol. 5, № 2/2. P. 25—37.
  9. Савицкий А.П. Жидкофазное спекание систем с взаимодействующими компонентами. Новосибирск: Наука. Сиб. отдние, 1991.
  10. Либенсон Г.А. Основы порошковой металлургии. М.: Металургия, 1987.
  11. Страумал Б.Б. Фазовые переходы на границах зерен. М: МИСиС, 2004.
  12. Флемингс М. Процессы затвердевания. М.: Мир, 1977.
  13. Maa D., Xua W., Ngb S.C., Lia Y. // Mater. Sci. Eng. A. 2005.Vol. 390. № 1-2. P. 52—62.
  14. Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1986.
  15. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов. М.: Металлургия, 1983.
  16. Клопотов А.А, Ясенчук Ю.Ф., Голобоков Н.Н. и др. // ФММ. 2000. Т. 90, № 4. С. 1—4.
  17. Добаткин В.И. Избранные труды В.И. Добаткина. М.: ВИЛС, 2001.
  18. Лихачев В.А., Помыткин С.П., Шиманский С.Р. // МиТОМ. 1989. № 8. С. 11—17.
  19. Гюнтер В.Э., Ясенчук Ю.Ф., Клопотов А.А., Ходоренко В.Н. // Письма в ЖТФ. 2000. Т. 26, № 1. C. 71—75.
  20. Ходоренко В.Н., Гюнтер В.Э., Моногенов А.Н., Ясенчук Ю.Ф. // Там же. 2001. Т. 27, № 22. C. 80—85.
  21. Tong H.C. // Acta Metal. 1974. Vol. 22, № 7.

 

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

УДК 669.71 : 502.3

Шахрай С.Г., Коростовенко В.В., Капличенко Н.М.

Сокращение выбросов смолистых веществ при электролитическом производстве алюминия

Приведен анализ влияния новых технических решений в технологиях электролитического производства алюминия на количественные показатели загрязнителей в выбросах анодных газов. Описаны методы снижения выбросов смолистых веществ. Подробно рассмотрена проблема улавливания выбросов при охлаждении извлеченных из анода штырей. Предложен вариант ее решения путем охлаждения анодных штырей в аспирируемой кассете, что позволит сократить выбросы смолистых веществ в среднем на 5 %.

Ключевые слова: производство алюминия, анодный штырь, выбросы, сокращение выбросов смолистых веществ.

  • Шахрай С.Г. – канд. техн. наук, доцент кафедры техносферной безопасности горного и металлургического производства ИЦМиМ «СФУ» (660025, г. Красноярск, пр-т Красноярский рабочий, 95). Тел.: (391) 276-00-47.
  • Коростовенко В.В. – докт. техн. наук, профессор, зав. той же кафедрой. E-mail: korostovenko@mail.ru.

Литература

  1. Буркат В.С., Друкарев В.А. Сокращение выбросов в атмосферу при производстве алюминия. СПб., 2005.
  2. Пат. 2315822 (РФ). Анодное устройство алюминиевого электролизера с верхнимтокоподводом / В.К. Фризоргер, Н.В. Тонких, Д.А. Джонсон. 2008.
  3. Победаш А.С. Повышение эффективности производства алюминия путем увеличения срока службы анодных штырей в электролизерах с верхним токоподводом: Автореф. дис. … канд. техн. наук. Иркутск :ИрГТУ, 2009.
  4. Баранов А.Н., Победаш А.С., Юдин А.Н. // Матер. науч.-практ. конф. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2007. С. 124—125.
  5. А.с. 1035095 (СССР). Устройство для обработки анодных штырей / В.Ф. Аносов, В.Н. Дерягин, В.И. Чалых и др. 1983.
  6. Пат. 68512 (РФ). Аспирируемая кассета для хранения анодных штырей алюминиевого электролизера / В.К. Фризоргер, С.Г. Шахрай, В.В. Пингин и др. 2007.
№ 6 (2012)


ISSN 0021-3438 (Print)
ISSN 2412-8783 (Online)