ОБОГАЩЕНИЕРУД ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

УДК 622.7

Брагина В.И.,Сушкина Ю.В.

Разработкатехнологии комплексного освоения фосфатно-редкометалльных руд Татарскогоместорождения

Изложенырезультаты исследований по получению кондиционного апатитового концентрата изпромежуточного продукта электрической сепарации (ППЭС) обогатительной фабрикифосфатно-редкометалльных руд Татарского месторождения (Красноярский кр.).Изучены структурные и кристаллические особенности минералов, входящих в составППЭС, и действие на них реагентов. Для разработки режима флотации апатита изППЭС применено статистическое планирование эксперимента с использованиеммногоуровневого факторного плана 3³/9. Получен апатитовый концентратс содержанием Р₂О₅ 38,4 % при извлечении 95,7 %.

Ключевые слова: кристаллическая решетка, апатит, кварц, кальцит, гидрогетит, собиратель,депрессор, регулятор рН пульпы, сода, жидкое стекло.

• Брагина В.И. – канд. техн. наук, профессор кафедры обогащения полезных ископаемых ИЦМиМ «СФУ» (660025, г. Красноярск, пр-т Красноярский рабочий, 95). Тел.: (8391) 213-34-10.
• Сушкина Ю.В. – аспирант той же кафедры. E-mail: yulka-yulenka@mail.ru.

Литература

1. О состоянии минерально-сырьевой базы Российской Федерации (2003) // http://www.mineral.ru/Chapters/Production/Issues/35/IssueFiles.html.
2. Брагина В.И., Брагин В.И. Обогащение фосфатно-редкометалльных руд. Красноярск: ГАЦМиЗ, 2002.
3. Брагина В.И., Брагин В.И. Обогащение и комплексное использование фосфатных и фосфатно-редкометалльных руд Восточной Сибири. Красноярск: ГАЦМиЗ, 1996.
4. Абрамов А.А. Переработка, обогащение и комплексное использование твердых полезных ископаемых. М.: Изд-во МГГУ, 2004. Т. 2.
5. Абрамов А.А., Магазаник Д.В. // Физ.-техн. проблемы разраб. полез. ископаемых. 2006. № 2. С. 89—99.
6. Брагина В.И., Кисляков В.Е. Фосфатные руды Красноярского края: Минерально­сырьевая база, технологии обогащения. Красноярск: ГУЦМиЗ, 2006.
7. Абрамов А.А. Флотационные методы обогащения. М.: Изд-во МГГУ, 2008.
8. Шохин В.Н., Шувакова Н.К., Треущенко Н.А. Флотационное обогащение фосфатных руд. М.: Недра, 1991.
9. Бетехтин А.Г. Курс минералогии. М.: Кн. дом «Университет», 2010.
10. Годовиков А.А. Минералогия. М.: Недра, 1983.

УДК658.52.011.56 : 622.765 : 622.343

Кокорин А.М.,Курчуков А.М.

Управлениереагентным режимом флотации медно­никелевых руд

Рассмотреноуправление реагентным режимом флотации медно­никелевых руд. Предложеноучитывать в его алгоритме остаточную концентрацию ионов диметилдитиокарбаматанатрия (ДМДК) в пульпе. Управление расходом ДМДК по результатам определенияостаточной концентрации его ионов в пульпе обеспечивает оптимизацию реагентногорежима и позволяет повысить качественные показатели процесса флотации медно­никелевыхруд с одновременным снижением материальных затрат на его осуществление.

Ключевые слова: флотация, алгоритм управления, структурная схема, остаточная концентрация,реагентный режим.

• Кокорин А.М. – канд. техн. наук, зав. лабораторией ООО «ТВЭЛЛ» (199407, г. Санкт-Петербург, Средний пр-т, 86, оф. 461). E-mail: alexander.kokorin@twellgroup.ru.
• Курчуков А.М. – аспирант кафедры автоматизации технологических процессов и производств СПГГИ (199106, г. Санкт-Петербург, 21-я линия В.О., 2). E-mail: kurchukov@spmi.ru.

Литература

1. Кокорин А.М., Машевский Г.Н. // Цв. металлы. 2001. № 6. С. 29—32.
2. Курчуков А.М., Смирнов А.О., Лучков Н.В. // Автоматизация и современные технологии. 2009. № 7. С. 23–28.

УДК 622.7

КанарскийА.В., Адамов Э.В., Крылова Л.Н.

Флотационноеобогащение сульфидной сурьмяно-мышьяковой золотосодержащей руды

Разработанатехнология обогащения сульфидной сурьмяно-мышьяковой золотосодержащей руды, всоставе которой присутствуют 3,6 г/т Au, 0,3 % Sb и 0,4 % As, с флотационнымразделением антимонита и арсенопирита в отдельные продукты, позволяющаяосуществлять их переработку в разных циклах, повысить экономичностьпроизводства за счет снижения расходов серной кислоты на бактериальноеокисление и цианида на выщелачивание золота, увеличения извлечения золота иполучения дополнительной прибыли от реализации товарного сурьмяного продукта.

Ключевые слова: золотосодержащая руда, сульфидные минералы, арсенопирит, антимонит, флотация,селективное разделение, флотореагенты, пероксид водорода, окисление минералов,концентраты, золото, бактериальное окисление, гравитационное обогащение,извлечение.

• Канарский А.В. – аспирант кафедры обогащения руд цветных и редких металлов МИСиС (119049, г. Москва, В-49, Ленинский пр-т, 4). Тел./факс: (495) 951-21-39. E-mail: a.kanarskii@misis.ru.
• Адамов Э.В. – докт. техн. наук, профессор той же кафедры. E-mail: e.adamov@misis.ru.
• Крылова Л.Н. – канд. техн. наук, вед. науч. сотр. той же кафедры. E-mail: krilova@misis.ru.

Литература

1. Соложенкин П.М. Обогащение сурьмяных руд. М.: Наука, 1985.
2. Соложенкин П.М., Глембоцкий В.А., Огнева Л.Л. // Современное состояние и задачи селективной флотации руд. М.: Наука, 1967. С. 180—182.
3. Некрасов Б.Д., Гукасян Р.Е. Применение окислителей при разделении коллективных концентратов, содержащих сурьму // Изв. вузов. Цв. металлургия. 1975. № 4.
4. Соложенкин П.М. // Рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов. М.: ВИНИТИ, 2006. С. 13—16.
5. Адамов Э.В. Технология руд цветных металлов. М.: Учеба, 2007.
6. Пат. 2234544 (РФ). Способ переработки упорных золотомышьяковых руд и концентратов / Х.М. Совмен, Р.Я. Аслануков. 2004.

УДК 622.772 :622.343

МедведевА.С., Ту Со, Птицын А.М.

Комбинированнаятехнология переработки удоканского сульфидного медного концентрата

Описанкомбинированный вариант переработки удоканского сульфидного медногоконцентрата, включающий низкотемпературный обжиг с хлоридом калия и последующеедвухстадийное выщелачивание получаемого спека, состоящего из хлорида меди исолей калия. На первой стадии выщелачиваются водорастворимые соли (сульфат ихлорид калия) водой, а на второй – хлорид меди разбавленной серной кислотой.Конечными продуктами являются медный купорос и калийное удобрение.Оптимизированы параметры основных переделов предлагаемой технологии.

Ключевые слова: сульфидный медный концентрат, переработка, хлорирующий обжиг, медный купорос,сульфат калия, калийное удобрение.

• Медведев А.С. – докт. техн. наук, проф. кафедры металлургии цветных, редких и благородных металлов МИСиС (119049, г. Москва, В-49, Ленинский пр-т, 4). Тел: (495) 638-46-90. E-mail: medvedev@splav.dol.ru.
• Со Ту – аспирант той же кафедры. E-mail: phonemyint85@gmail.com.
• Птицын А.М. – докт. техн. наук, директор ФГУП «Гипроцветмет» (129515, г. Москва, ул. Акад. Королева, 13). E-mail: metago@online.ru.

Литература

1. Крылова Л.Н. Физико­химические основы комбинированной технологии смешанных медных руд удоканского месторождения: Автореф. дис. … канд. техн. наук. М.: МИСиС, 2008.
2. Медведев А.С., Со Ту, Хамхаш А., Птицын А.М. // Цв. металлы. 2010. № 1. С. 33—36.
3. Меклер Л.И., Егизаров А.А. Востряков В.М. // Там же. 1972. № 2. С. 17—20.

МЕТАЛЛУРГИЯРЕДКИХ И БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ

УДК 669. 885;549.512.1

Сизяков В.М.,Зайцев Ю.А., Лях С.И.

О возможностииспользования кислотно-спиртовых растворов для осаждения рубидия в виде егогексахлортеллурита

Рассмотренавозможность выделения рубидия из кислотно-спиртовых растворов в виде егокомплексного галогенида с теллуром. Изучена растворимость хлоридов калия,натрия и рубидия в растворах смеси соляной кислоты и этилового спирта при ихразличных объемных соотношениях при t = 25 °С. Показана возможностьувеличения степени выделения Rb в виде его гексахлортеллурита (Rb₂TeCl₆)при переходе от кислотных к кислотно-спиртовым растворам.

Ключевые слова: растворимость, рубидий, гексахлортеллурит рубидия, соляная кислота, этиловыйспирт, кислотно-спиртовые растворы.

• Сизяков В.М. – докт. техн. наук, проф., зав. кафедрой металлургии цветных металлов СПГГИ (119106, г. Санкт-Петербург, В.О., 21-я линия, 2). Тел.: (812) 328-84-59. E-mail: kafmetall@mail.ru.
• Зайцев Ю.А. – канд. техн. наук, доцент той же кафедры. Тел.: (812) 328-12-65.
• Лях С.И. – аспирант той же кафедры. E-mail: lyah_si@mail.ru.

Литература

1. Bunsen R. // Lieb. Ann. 1862. Bd. 122. S. 348.
2. Feit W., Kubierschky K. // Chem.-Ztg. 1892. Bd. 26. S. 338.
3. Wheeler H. // Z. Anorg. Chem. 1893. Bd. 3. S. 4291.
4. Wheeler H. // Amer. J. Sci. 1893. Vol. 45. P. 267.
5. Плющев В.Е., Степин Б.Д. Химия и технология соединений лития, рубидия и цезия. М.: Химия, 1970.
6. Плющев В.Е., Степин Б.Д. Аналитическая химия рубидия и цезия. М.: Наука, 1975.
7. Степин Б.Д. Физико­химические основы процессов разделения калия, рубидия и цезия методом кристаллизации из растворов их анионгалогенатов и гексагалогентеллуритов: Автореф. дис. … докт. хим. наук. М.: МИТХТ, 1971.
8. Серебренникова Г.М., Плющев В.Е., Сазикова Л.А., Степин Б.Д. // Журн. аналит. химии. 1968. Т. 23. С. 1227.
9. Серебренникова Г.М. Исследование в области химии комплексных галогенидов теллура (IV) и щелочных элементов: Автореф. дис. … канд. хим. наук. М.: МИТХТ, 1969.
10. Федорова О.Н., Серебренникова Г.М., Степин Б.Д. // Журн. неорган. химии. 1971. № 16. С. 2808.
11. Moser L., Ritschel E. // Z. Anal. Chem. 1927. Bd. 70. S. 184.
12. Wells R.C., Stevens R.E. // Ind. Eng. Chem. Anal. 1934. Bd. 6. S. 439.
13. Файнберг Р.Ю., Филиппова Н.А. Анализ руд цветных металлов. М.: Металлургиздат, 1963.
14. Белоусова А.П., Власов И.В., Зимина Г.В. и др. // Редкие щелочные элементы. Новосибирск: Наука, 1967.
15. Seefield E.W., Robinson J.W. // Anal. Chim. Acta. 1960. Vol. 23. P. 301.
16. Плющев В.Е., Кузнецова Г.П. // Тр. МИТХТ. 1956. Вып. 6. С. 15.

МЕТАЛЛОВЕДЕНИЕИ ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА

УДК 669.715

Чурюмов А.Ю.,Телешов В.В.

Анализ связеймежду характеристиками двухфазной матричной структуры при случайномраспределении неравноосных включений в объеме тела

Для описанияобъемного положения включений в двухфазной матричной структуре предложеноиспользовать новую характеристику структуры – величину проекции (П)включений из слоя определенной толщины на взаимно ортогональные плоскости,которая для конкретной структуры зависит от взаимного положения включений ирассматриваемой плоскости проекции. Величина П зависит также от толщины(L) анализируемого слоя металла, что описывается с помощью двухдополнительных характеристик А и В. Проведен анализ связей междутрадиционными параметрами матричной структуры и новыми – П, А и B.

Ключевые слова: компьютерное моделирование структуры, метод Монте-Карло, деформируемыеалюминиевые сплавы.

• Чурюмов А.Ю. – канд. техн. наук, доцент кафедры металловедения цветных металлов МИСиС (119049, В-49, г. Москва, Ленинский пр-т, 4). Тел.: (495) 955-01-34. E-mail: churyumov@misis.ru.
• Телешов В.В. – докт. техн. наук, гл. науч. сотр. Научно­контрактного центра ВИЛС (121596, г. Москва, ул. Горбунова, 2.). Тел.: (915) 342-30-43. E-mail: imago_vana@mail.ru.

Литература

1. Чурюмов А.Ю., Телешов В.В. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2012. № 1. С. 44–50.
2. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография. М.: Металлургия, 1970.
3. Балахонцев Г.А., Романова О.А., Телешов В.В. // Структура и свойства полуфабрикатов из алюминиевых сплавов: Справочник. М.: Металлургия, 1984. Гл. IX. С. 165–192.
4. Телешов В.В., Дискин А.М., Петров А.Д. // Изв. АН СССР. Металлы. 1989. № 4. C. 104.

УДК 621.791 : 621.771

Трыков Ю.П.,Шморгун В.Г., Арисова В.Н., Пономарева И.А.

Поведениемагниевых сплавов при сварке взрывом и пути предотвращения их разрушения

Проведен анализпричин разрушения магниевых сплавов, используемых в качестве одного изкомпонентов в многослойных композитах, полученных сваркой взрывом. Намеченыпути предотвращения образования трещин, используя различные технологическиеприемы: увеличение пластичности и снижение исходной твердости; проведениетермообработки, приводящей к устранению структурной неоднородности; выбор схемсварки, исключающих опасное воздействие отраженных волн растяжения.

Ключевые слова: сварка взрывом, магниевые сплавы, трещины, структура, микротвердость,термообработка.

• Трыков Ю.П. – докт. техн. наук, проф., зав. кафедрой материаловедения и композиционных материалов ВолгГТУ (400131, г. Волгоград, пр-т Ленина, 28). Тел. (8442) 24-80-94. E-mail: mv@vstu.ru.
• Шморгун В.Г. – докт. техн. наук, профессор той же кафедры. Тел.: (8442) 34-16-00.
• Арисова В.Н. – канд. техн. наук, доцент той же кафедры. Тел.: (8442) 24-80-61.
• Пономарева И.А. – вед. инженер той же кафедры. Тел.: (8442) 24-80-61.

Литература

1. Ерохин А.В., Кусков Ю.Н., Сахновская Е.Б. и др. // Технология машиностроения: Тр. ВПИ. Волгоград: ВПИ, 1970. С.113—117.
2. Седых В.С., Трыков Ю.П., Ерохин А.В. // Там же. 1971. С. 27—32.
3. Трыков Ю.П., Гуревич Л.М., Арисова В.Н. Диффузия в слоистых композитах. Волгоград: РПК «Политехник», 2006.
4. ГОСТ 22635-77. Листы из магниевых сплавов: Технические условия.
5. Трыков Ю.П., Шморгун В.Г. Свойства и работоспособность слоистых композитов. Волгоград: РПК «Политехник», 1999.
6. Трыков Ю.П., Шморгун В.Г., Рогозин В.Д., Долгий Ю.Г. / Сварочное пр-во. 2003. № 3. С. 38—41.
7. Трыков Ю.П., Гуревич Л.М., Проничев Д.В. Композиционные переходники. Волгоград: Изд-во ВолгГТУ, 2007.

ОБРАБОТКАМЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ

УДК 621. 771 :669. 716

Загиров Н.Н.,Константинов И.Л., Иванов Е.В.

Разработкатехнологии изготовления сварочной проволоки СвАК12 из стружковой заготовки

Разработанатехнология изготовления сварочной проволоки диаметром 1,2 и 2,0 мм из стружки алюминиевого сплава СвАК12, включающая горячее брикетирование сортных стружковыхотходов при температуре 400–420 °С, горячую экструзию брикетов при 460–470 °С скоэффициентами вытяжки 32 и 56, холодное волочение прессованных прутков сосредними единичными обжатиями за проход 15–20 % и промежуточными отжигами при400 °С. Показано, что полученная проволока пригодна для пайки плавлениемдеталей из алюминиевых сплавов, а уровень механических свойств позволяет рекомендоватьее для более широкого применения.

Ключевые слова: сварочная проволока, алюминиевый сплав, сортные стружковые отходы,брикетирование, экструзия, отжиг, механические свойства.

• Загиров Н.Н. – канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой обработки металлов давлением ИЦМиМ «СФУ» (660025, г. Красноярск, пр-т Красноярский рабочий, 95). Тел.: (8391) 213-35-50. E-mail: kafOMD_1@mail.ru.
• Константинов И.Л. – канд. техн. наук, доцент той же кафедры. E-mail: ilcon@mail.ru.
• Иванов Е.В. – ст. преподаватель той же кафедры. E-mail: kafOMD_1@mail.ru.

Литература

1. Джеломанова Л.М. Состояние и актуальные проблемы производства изделий методом порошковой металлургии: Обзор. М.: НИИМаш, 1982.
2. Порошковая металлургия. Материалы, технология, свойства, области применения: Справочник / Под ред. И.М. Федорченко. Киев: Наук. думка, 1985.
3. Биронт В.С., Аникина В.И., Загиров Н.Н. Материаловедение. Формирование структуры нового класса стружковых материалов: Учеб. пос. Красноярск: ГУЦМиЗ, 2005.
4. Колачев Б.А., Ливанов В.А., Елагин В.И. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов: Учеб. пос. для вузов. Изд. 2-е, испр. и доп. М.: Металлургия, 1981.
5. Строганов Г.Б., Ротенберг В.А., Гершман Г.Б. Сплавы алюминия с кремнием. М.: Металлургия, 1977.

ЛИТЕЙНОЕПРОИЗВОДСТВО

УДК 621.746.043-982: 669.018

НестеровН.В., Ермилов А.Г.

Низкочастотныепульсации расплава при литье по газифицируемым моделям. Часть 2

На основематематической модели кинетики заполнения формы при литье по газифицируемыммоделям проведено исследование процесса заполнения формы с учетом возникновениянизкочастоных пульсаций жидкого металла. Рассчитана величина давления в газовомпромежутке, где происходит термодеструкция пенополистирола, с учетомнизкочастотных пульсаций. Показано, что устойчивость формы зависит от скоростиподачи металла, разрежения в опоке, сечения стояка, а также газопроницаемостипеска и противопригарного покрытия. Пульсации давления в газовом промежуткеначинаются при его максимуме. Затем пульсации затухают и при меньшейгазопроницаемости песка и огнеупорной краски (при больших коэффициентах D)их амплитуда выше. Период пульсаций обычно составляет 0,3–1,5 с и увеличиваетсяв процессе заливки. Расчетные зависимости показали удовлетворительноесовпадение с опытными данными.

Ключевые слова: литьепо газифицируемым моделям, термодеструкция, низкочастотные пульсации давления,устойчивость формы.

• Нестеров Н.В. – канд. техн. наук, доцент кафедры общей физики КГУ (640669, г. Курган, ул. Гоголя, 25). Тел.: (3522) 25-44-47. E-mail: nesterovnv@rambler.ru.
• Ермилов А.Г. – докт. техн. наук, ст. науч. сотр. кафедры металлургии цветных, редких и благородных металлов МИСиС (119049, г. Москва, В-49, Ленинский пр-т, 4). Тел.: (495) 638-46-24.

Литература

1. Нестеров Н.В., Ермилов А.Г. // Изв.вузов. Цв. металлургия. 2011. № 6. С. 43–48.
2. Шуляк В.С., Рыбаков С.А., Григорян К.А. Производство отливок по газифицируемым моделям. М.: МГИУ, 2001.
3. Шуляк В.С. Литье по газифицируемым моделям. СПб.: НПО «Профессионал», 2007.
4. Степанов Ю.А., Гришин Д.С., Кирпиченков В.П. и др. Литье по газифицируемым моделям. М.: Машиностроение, 1976.
5. Хайкин С.Э. Физические основы механики. М.: Наука, 1971.
6. Баландин Г.Ф. Теория формирования отливки. М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 1998.
7. Галдин Н.М., Чернега Д.Ф., Иванчук Д.Ф. и др. Цветное литье: Справочник. М.: Машиностроение, 1989.
8. Нестеров Н.В., Ермилов А.Г. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2010. № 1. С. 48.

СТРУКТУРНАЯМАКРОКИНЕТИКА. САМОРАСПРОСТРАНЯЮЩИЙСЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ СИНТЕЗ

УДК 621.791.92 +621.762

Кванин В.Л.,Балихина Н.Т., Мержанов А.Г., Карабахин В.Г.

Использованиесамораспространяющегося высокотемпературного синтеза и аргонно­дуговой наплавкипри упрочнении поверхности изделий из титановых сплавов

Предложен,разработан, апробирован и запатентован новый метод нанесения защитных покрытий(износостойкой наплавки) толщиной от 2 до 10 мм и более на поверхности титановых деталей. Разработанный метод, названный «СВС – дуговая наплавка», объединяетпроцессы экзотермического синтеза присадочного материала и аргонно­дуговуюнаплавку, которые протекают одновременно в ходе нанесения покрытия. Разработаныприсадочные материалы из экзотермических смесей. При помощи нового способаполучены защитные композиционные покрытия на титановые детали. Исследованыфизико-механические, микроструктурные и эксплуатационные свойства полученнойнаплавки. Ее эксплуатационные характеристики превосходят в 1,5–2,0 разапоказатели применяемых стандартных образцов. Новую технологию можнорекомендовать для нанесения защитных покрытий на детали широкого назначения изтитановых сплавов.

Ключевые слова: самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС), аргонно­дуговаянаплавка, метод «СВС – дуговая наплавка», присадочный материал, экзотермическийэлектрод, защитные покрытия, титановые сплавы, композиционный материал.

• Кванин В.Л. – канд. техн. наук, ст. науч. сотр. лаборатории СВС-процессов ИСМАН (142432, Московская обл., г. Черноголовка, ул. Институтская, 8). Тел.: (496) 524-63-75. E-mail: kvanin@ism.ac.ru.
• Балихина Н.Т. – науч. сотр. той же лаборатории.
• Мержанов А.Г. – докт. физ.-мат. наук, проф., академик РАН, директор ИСМАН. Тел.: (496) 524-62-25.
• Карабахин В.Г. – канд. техн. наук, начальник бюро ОАО «Калужский турбинный завод» (248010, г. Калуга, ул. Московская, 241). E-mail: rarabakhin-v@yandex.ru.

Литература

1. Солонина О.П., Глазунов С.Г. Титановые сплавы. Жаропрочные титановые сплавы. М.: Металлургия, 1976.
2. Горынин И.В., Ушков С.С., Хатунцев А.Н., Лошакова Н.И. Титановые сплавы для морской техники. СПб.: Политехника, 2007.
3. Металлургия и технология сварки титана и его сплавов / Под ред. С.М. Гуревича. Киев: Наук. думка, 1979.
4. Пат. 2399466 (РФ). Способ износостойкой наплавки / В.Л. Кванин, Н.Т. Балихина, А.Г. Мержанов и др. 2010.
5. Амосов А.П., Мержанов А.Г., Боровинская И.П. Порошковая технология саморапространяющегося высокотемпературного синтеза материалов. М.: Машиностроение­1, 2007.
6. Мержанов А.Г. Процессы горения и синтез материалов. Черноголовка: ИСМАН, 1998.

ПОРОШКОВЫЕМАТЕРИАЛЫ И ПОКРЫТИЯ

УДК 669.716.9

Блинков И.В., Волхонский А.О.

Влияниепараметров напыления мультислойных наноструктурных покрытийTi–Al–N/Zr–Nb–N/Cr–N, полученных методом arc-PVD, на их структуру и состав

Исследованыструктура, элементный и фазовый составы мультислойных покрытийTi–Al–N/Zr–Nb–N/Cr–N, полученных методом arc-PVD. Для их нанесенияиспользовалась трехкатодная распыляющая система, включающая катоды Ti–Al, Zr–Nbи Cr. Регулируемыми параметрами процесса были скорость вращения покрываемыхобразцов относительно распыляемых катодов, ток распыляющей дуги нацирконий-ниобиевом катоде и отрицательный электрический потенциал смещения,подаваемый на подложку, которые изменялись соответственно в пределах от 1 до 3об/мин, от 135 до 170 А и от –80 до –160 В. Показана возможность созданиямультислойных покрытий с толщиной отдельных слоев на уровне ~ 10 нм, а также ихперехода от мультислойного строения к однослойному за счет изменения параметровосаждения. Получены параметрические зависимости между регулируемыми параметрамиформирования покрытий и их составом и структурными составляющими.

Ключевые слова: мультислойные покрытия, структура, состав, размер кристаллитов,микродеформации, слой, метод arc-PVD.

• Блинков И.В. – докт. техн. наук, профессор кафедры функциональных наносистем и высокотемпературных материалов МИСиС (119049, г. Москва, В-49, Ленинский пр-т, 4). Тел./факс: (499) 236-70-85. E-mail: biv@misis.ru.
• Волхонский А.О. – аспирант той же кафедры.

Литература

1. Barshilia H.C., Jain A., Rajam K.S. // Vacuum. 2004. Vol. 72. P. 241.
2. Верещака А.С. Работоспособность режущего инструмента с износостойкими покрытиями. М.: Машиностроение, 1993.
3. Zhou Y., Asaki R., Soe W.-H. et. al. // Wear. 1999. Vol. 236. P. 159.
4. Двойные и тройные карбидные и нитридные системы переходных металлов: Справочник / Пер. с нем. Под ред. Ю.В. Левинского. М.: Металлургия, 1988.
5. Андриевский Р.А., Калинников Г.В. // Тр. Междунар. форума по нанотехнологиям (Москва, 3—5 дек. 2008 г.). М.: РОСНАНО, 2008. С. 412.
6. Kieffer R., Ettmayer P. // High temperatures-high pressures. 1974. Vol. 6. P. 252.
7. Shelekhov E.V., Sviridova T.A. // Metal Sci. and Heat Treatment. 2000. Vol. 42. P. 309.
8. Chang H.-W., Huang P.-K., Yeh J.-W. et al. // Surface and Coat. Technol. 2008. Vol. 202. P. 3360.
9. Biwer B.M., Bernasek S.L. // J. Electron Spectr. Relat. Phemon. 1986. Vol. 40. P. 339.
10. Bahl M.K. // J. Phys. Chem. Sol. 1975. Vol. 36. P. 485.
11. Takano I., Isobe S., Sasaki T.A., Baba Y. // Appl. Surface. Sci. 1989. Vol. 37. P. 25.
12. Nishimura O., Yabe K., Iwaki M. // J. Electron Spectr. Relat. Phemon. 1989. Vol. 49. P. 335.
13. Браверман Б.Ш., Лепакова О.К., Максимов Ю.М. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2008. № 2. С. 60.
14. Blinkov I.V., Tsareva S.G., Zentseva A.V. et al. // Rus. J. Non Ferrous Metals. 2010. Vol. 51. P. 483.

АВТОМАТИЗАЦИЯТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

УДК536.33.66.064.4

Сошкин Г.С.,Рутковский А.Л., Цемехман Л.Ш., Синева С.И., Сошкин С.В.

Экспериментальныеисследования и математическое моделирование динамики термического разложенияуглеродных композиций

Проведеныэкспериментальные исследования термолиза углеродных композиций ведущихпредприятий электродной отрасли методами дифференциального термического итермогравиметрического анализов в диапазоне температур 200–900 °С надериватографе Setsys Evolution 1750. Образцы «зеленых» заготовок отличались погранулометрическому составу углерода-наполнителя и типу связующего вещества –пека. Их нагрев проводился со скоростью 15 °С/мин в инертной среде. Данные повыделению летучих обработаны методом математического моделирования в средеMathcad-11 по одно- и двухкомпонентной схемам расчета кинетики процессатермолиза. Предложены математические модели, адекватно описывающие полученныеэкспериментальные данные. Установлены константы скорости реакции и энергииактивации разложения связующего углеродных композиций для обеих схем расчета.Приведен пример расчета термолиза для промышленных условий обжигаграфитированного электрода марки ЭГ ?200 мм.

Ключевые слова: термолиз углеродных композиций, термогравиметрический анализ, выход летучихкомпонентов, математическое моделирование, кинетика обжига, прогноз выделениялетучих, промышленная обжиговая печь, электроды.

• Рутковский А.Л. – докт. техн. наук, профессор кафедры теории и автоматизации металлургических процессов и печей СКГМИ (362000, РСО-Алания, г. Владикавказ, ул. Николаева, 44). Тел.: (88672) 40-73-45. E-mail: Rutkowski@mail.ru.
• Сошкин Г.С. – аспирант той же кафедры.
• Цемехман Л.Ш. – докт. техн. наук, зав. пирометаллургической лабораторией ООО «Институт Гипроникель» (195220, г. Санкт-Петербург, Гражданский пр-д, 11). Тел.: (812) 335-31-26. E-mail:LST@nikel.spb.su.
• Синева С.И. – науч. сотр. той же лаборатории. E-mail: SISin@nickel.spb.ru.
• Сошкин С.В. – докт. техн. наук, зам. директора по научной работе НПК «Югцветметавтоматика» (362000, РСО-Алания, г. Владикавказ, ул. Калинина, 2а). Тел: (8672) 74-08-35. E-mail: soshkin2006@mail.ru.

ХРОНИКА

• Григорию Марковичу Вольдману – 75 лет