Обогащение руд цветных металлов

Корсак Л.Л., Лаптев А.И., Сорокин М.Н., Швындина Н.В. Гравитационно-центробежное обогащение микропорошков сверхтвердых материалов
Изучено разделение алмазных микропорошков фракций 60–14мкм по физическим свойствам (размеру и плотности) с использованием гравитационно-центробежного сепаратора. В процессе исследований переменными параметрами являлись: производительность по пульпе, частота вращения ротора, положение питающей трубы относительно сливного кольца. Установлена обратно пропорциональная зависимость крупности разделения микропорошков синтетических алмазов от интенсивности центробежного поля. Выявлено, что удаление питающей насадки от сливного кольца снижает засорение верхнего продукта крупными зернами и оптимальное расстояние составляет 125 мм. На основании проведенных исследований разработан новый гравитационно-центробежный
способ обогащения синтетических алмазов, защищенный патентом.

Металлургия редких и благородных металлов

Кулифеев В.К., Ватулин И.И., Тарасов В.П., Миклушевский В.В. Технология получения металлического лития алюминотермическим восстановлением алюминатов лития
Литий и его соединения в последнее время приобрели исключительную важность в современных технологиях, в силу чего производство литиевой продукции устойчиво и неуклонно возрастает, поэтому актуальны задачи совершенствования технологий получения лития. Обобщен опыт авторов по разработке технологий его вакуумтермического получения восстановлением алюминатов лития алюминием. Представлены варианты технологических схем для различных видов литийсодержащего сырья, описаны несколько типов аппаратов для получения лития. Проведен сравнительный анализ лития, полученного разными способами, – по разработанным технологиям и с использованием метода электролиза расплава хлорида лития. Показана высокая экономическая и экологическая эффективность предлагаемых технологий.

Ермилов А.Г., Ракова Н.Н., Евдокимова Н.В. Влияние различных факторов на конечный состав продуктов разложения вольфрамсодержащих металлоорганических смесей
Рассмотрено влияние исходного состава и старения вольфрамсодержащих металлоорганических смесей (ВМОС), катализирующих добавок, состава газовой среды и условий термообработки на процесс превращения ВМОС в нанокристаллические порошки WC и WC–Cо. Выявлено, что образующиеся в процессе термообработки смесей карбидные фазы обладают повышенной реакционной способностью, в результате чего процесс карбидизации лимитируется кинетикой распада углесодержащей газовой среды, а образование монокарбида вольфрама полностью завершается при Т = 1000 °С. Показана возможность получения нанокристаллических порошков WC и WC–Cо с размером частиц 50–100 нм.

Литейное производство

Белов В.Д., Семенов В.А., Харитонов В.И., Кучеряев С.А. Оптимизация состава и технологии приготовления сплава АК9М2, применяемого при производстве двигателей в ОАО “Заволжский моторный завод”
Определены оптимальный состав и технология приготовления сплава АК9М2. Изучено влияние состава и обработки расплава на механические и литейные свойства АК9М2.

Обработка металлов давлением

Тюрин В.А., Адливанкина М.А. Анализ процесса штамповки удлиненных поковок из чистого алюминия
Анализ процесса штамповки удлиненной поковки выполнен с применением чистого алюминия в качестве материала для физического моделирования. Заготовки получены из литой чушки, структура подготовлена путем специальной ковки и термической обработки. Исследовано преобразование крупных зерен макроструктуры заготовок при штамповке в трех ручьях штампа. На основе полученных данных о зонах деформации и макропотоках металла сформулированы рекомендации по улучшению конструкции штампа.

Металловедение и термическая обработка

Белов Н.А., Золоторевский В.С., Чеверикин В.В., Юрина Е.А. Влияние никеля на фазовый состав, упрочнение и литейные свойства алюминиевого сплава АЦ4Мг
Исследовано влияние никеля (в количестве до 6 %) на структуру, упрочнение и литейные свойства сплава Al–4 % Zn–1,5 % Mg. Построены неравновесный и равновесный политермические разрезы Al–4 % Zn–1,5 % Mg–Ni, из которых следует, что оптимальная концентрация никеля составляет ~ 4 %. Показано, что введение такого количества никеля в базовый сплав существенно повышает прочностные свойства при незначительном снижении пластичности.

Аксенов А.А., Просвиряков А.С., Кудашов Д.В., Гершман И.С. Структура и свойства композиционных материалов на основе системы Сu-Cr, полученных методом механического легирования
Исследована структура композиционных материалов (КМ) на основе системы Cu–Cr, полученных методом механического легирования. Показано, что чем выше доля хрома в КМ и больше время обработки, тем интенсивнее проходит диспергирование структуры и увеличение ее однородности. Наиболее дисперсную структуру наблюдали в КМ Cu–50 % Cr после 5–8 ч обработки. Размер отдельных структурных составляющих в нем ~ 20÷50 нм. Установлено, что КМ Cu–(30, 40, 45, 50 %) Cr отличаются повышенной твердостью при комнатной и более температурах при сравнительно высоких значениях электро-проводности. Твердость КМ Cu–50 % Cr после 5 ч обработки может достигать 622 ± 15 HVпри электропроводности ~ 10 МСм/м.

Порошковые материалы и покрытия

Панов В.С., Нарва В.К. Научные положения регулирования свойств спеченных твердых сплавов (аналитический обзор)
Приведено термодинамическое обоснование легирования сплавов WC–Co тугоплавкими карбидами. На базе термодинамического анализа характера взаимодействия твердое–расплав и частичной тетраэдрации системы Ni–Ti(W)–Al–C обоснованы составы твердых сплавов WC–Ni₃Al и TiC–Ni₃Al. Представлены результаты испытаний сплава ВА-8 (WC–Ni₃Al).Рассмотрены процессы жидкофазного спекания и структурообразование карбидосталей. Оценены физико-химические факторы, которые необходимо учитывать для прогнозирования структуры и свойств карбидосталей.

Ермилов А.Г., Скрылева Е.А. Последовательность гетерогенных реакций в системе Ni- СOпри карбонилировании
С помощью химического, дифференциально-термического, рентгеноструктурного методов анализа, а также фотоэлектронной спектроскопии рассмотрена последовательность превращений при восстановлении пленки оксида никеля в атмосфере монооксида углерода. Показано, что при Т= 260÷370 °С свежевосстановленный Ni интенсивно реагирует с СО с образованием карбида никеля Ni₃C. Формирующийся при этом карбидный слой может препятствовать доступу монооксида углерода к металлической поверхности и блокировать как образование карбонила никеля, так и каталитический распад СО с образованием свободного углерода, который начинается только при Т > 400 °С, т.е. выше температуры термического разложения карбида никеля.

Структурная макрокинетика.
Самораспространяющийся высокотемпературный синтез

Левашов Е.А., Кудряшов А.Е., Погожев Ю.С., Вакаев П.В., Свиридова Т.А., Замулаева Е.И., Милонич С., Тодорович М. Исследование влияния параметров импульсных разрядов на массоперенос, структуру, состав и свойства электроискровых покрытий на основе ТiC- NiAl, модифицированных нанодисперсными компонентами
Изучено влияние нанодисперсных добавок (W, NbC и ZrO₂) на массоперенос новых СВС-электродных материалов на основе TiC–NiAl при варьировании параметров импульсных разрядов (энергии единичного импульса, частоты и длительности). Проведен комплекс исследований свойств покрытий, полученных методом электроискрового легирования (ЭИЛ) (структура, фазовый состав, толщина, сплошность, шероховатость, микротвердость и жаростойкость), на титановом сплаве ОТ4-1. Определен оптимальный энергетический режим нанесения ЭИЛ-покрытий новыми электродами на универсальном стенде “Alier-Metal 2002”. Установлено, что введение нанодисперсного компонента в электродный материал увеличивает толщину, сплошность и микротвердость электроискровых покрытий по сравнению с покрытием из электрода, не содержащего нанодобавки. Выявлено, что ЭИЛ-покрытия из новых электродных материалов повышают жаростойкость и улучшают трибологические свойства титанового сплава ОТ4-1.

Инженерия поверхности.
Многофункциональные пленки. Коррозия и защита металлов

Штанский Д.В., Глушанкова Н.А., Башкова И.А., Харитонова М.А., Мойжесс Т.Г., Шевейко А.Н., Кирюханцев-Корнеев Ф.В., Петржик М.И., Левашов Е.А., Rossi F. Новые биосовместимые покрытия трибологического назначения для медицины
Описывается существующее на сегодняшний день состояние исследований в области современных биоматериалов. Предложен принципиально новый подход к конструированию твердыхбиосовместимых тонкопленочных материалов, состоящий в том, что в покрытия на основе карбида, карбонитрида или силицида титана вводятся неорганические добавки CaO, ZrO₂ и TiO₂, которые улучшают механические и трибологические свойства материала, а также его биосовместимость. Это позволило получить новый класс твердых биосовместимых тонкопленочных материалов трибологического назначения.

Хохлов В.В., Ракоч А.Г., Магурова Ю.В. Электрохимическая модель роста многослойных оксидных пленок при высокотемпературном взаимодействии металлов с окислителем
В рамках электрохимической модели высокотемпературного окисления металлов в газовой среде разработаны эквивалентные схемы роста многослойных пленок на их поверхности. Обосновано, чтоперенос ионов окислителя (катионов металла) через предыдущий слой распадается на два параллельных процесса: химическое превращение последующего слоя в предыдущий и диффузия, миграция реагирующих компонентов через последующий слой. На примерах окисления меди, металлов подгруппы титана при различных внешних условиях показана целесообразность использования вышеуказанных схем во избежание ошибок при обсуждении эмпирических кинетических закономерностей. Установлено, что с их помощью эффективно находить способы получения пленок с заданными фазовыми составами и функциональными свойствами на поверхности металлических материалов при использовании метода высокотемпературной обработки с регулируемым парциальным давлением окислителей.

Информационные сообщения

Белевитин В.А. Рецензия на монографию А.И. Вольхина, Е.И. Елисеева, В.П. Жукова (под общей ред. Е.И. Елисеева) “Черновая медь и серная кислота”

Хроника

Юбилей профессора Николая Николаевича Хавского
Герману Абрамовичу Либенсону – 70 лет
Сергей Сергеевич Кипарисов