Патенты автора Жуков Илья Александрович (RU)
Изобретение относится к способам получения сверхтвердых керамических материалов, а именно к способам получения керамических материалов на основе AlMgB14, и может быть использовано для изготовления конструкционных материалов и мишеней для магнетронного распыления покрытий, повышающих износостойкость режущих инструментов, деталей машин (валов, подшипников, шестерней), турбин, насосного оборудования и других износостойких, химически инертных деталей. Cпособ включает перемешивание порошков исходных компонентов, механическую активацию полученной порошковой смеси и последующее спекание методом горячего прессования. В качестве исходных компонентов используют порошок интерметаллического сплава Al12Mg17 со средним размером частиц не менее 15 мкм и порошок аморфного черного бора со средним размером частиц не менее 2 мкм в атомном соотношении 2:14 соответственно. Механическую активацию полученной порошковой смеси проводят в планетарной мельнице в атмосфере аргона при скорости вращения барабанов 720-840 об/мин. Спекание осуществляют методом горячего прессования при давлении 30-50 МПа и температуре не менее 1200 °C с выдержкой не менее 20 мин. Достигается увеличение содержания целевой фазы – AlMgB14 в конечном продукте и снижение примесных фаз. 1 ил., 1 табл., 7 пр.
Изобретение относится к металлургии, а именно к антикоррозионным биосовместимым покрытиям для медицинских биодеградируемых имплантатов из магниевых сплавов, эксплуатируемых в коррозионно-активной среде. Получают коррозионно-стойкое биосовместимое покрытие из нитрида титана толщиной 0,8-1,2 мкм методом магнетронного напыления на изделии из биоразлагаемого сплава на основе магния. Обеспечивается повышение механической устойчивости покрытия при сохранении высокой коррозионной стойкости и биосовместимости. 6 ил., 1 табл.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМЕШИВАНИЯ РАСПЛАВОВ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛОВ С МИКРОПОРОШКАМИ ТУГОПЛАВКИХ ЧАСТИЦ И ВОЛОКОН // 2758953
Изобретение относится к устройству для смешивания расплава алюминия с микропорошками тугоплавких частиц диборида титана и волокнами базальта, содержащему вертикально расположенный в тигле с расплавом стержень с закрепленным на нижнем конце рабочим органом с возможностью его вращения, колебательного вертикального перемещения и перемещения в тигле в горизонтальном и вертикальном направлениях, причем рабочий орган состоит из трех пластин, выполненных в виде четырех плоских лопастей, расположенных под углом 90 градусов друг к другу, при этом пластины жестко закреплены на стержне на одинаковом расстоянии Н = 35 мм друг от друга и смещены на угол 45 градусов относительно друг друга, плоскости пластин ориентированы перпендикулярно стержню, а на периферии каждой из лопастей установлены по два соосных цилиндрических штифта диаметром 4÷8 мм и высотой не более 0.43 Н, ориентированных параллельно стержню и направленных свободными концами в сторону от поверхности лопасти, стержень с рабочим органом выполнен с возможностью периодического изменения направления вращения, при этом угловая скорость вращения стержня, частота и амплитуда его продольных колебаний, периодичность изменения направления вращения определяются соотношениями n = 500÷800 об/мин, ƒ = 10÷20 Гц, х = 0.6÷0.8 мм, t = 3÷5 с, где n - угловая скорость вращения стержня; ƒ - частота продольных колебаний стержня; х - амплитуда продольных колебаний стержня; t - периодичность изменения направления вращения стержня. 1 пр., 5 ил.
Изобретение относится к получению керамических деталей аддитивным нанесением слоев затвердевающей термопластичной суспензии. Используют термопластичную суспензию, содержащую порошок на основе системы диоксид циркония - диоксид иттрия (ZrO2 - Y2O3) и парафин, и/или церезин, и/или воск с добавками поверхностно-активных веществ. Аддитивное нанесение слоев суспензии ведут через коническое конфузорное сопло в подвижной головке с последующим охлаждением, отжигом и спеканием заготовки изделия. Термопластичную суспензию предварительно нагревают до температуры флюидизации, перемешивают до равномерной консистенции и компактируют в виде твердого цилиндрического стержня. Стержень помещают в цилиндрический контейнер и подают под усилием к соединенной с контейнером через кольцевую термоизолирующую прокладку подвижной головке, нагретой до температуры флюидизации термопластичной суспензии. В головке осуществляют послойную флюидизацию стержня. Массовую долю порошка в суспензии и усилие подачи стержня определяют в соответствии с заданными соотношениями. Обеспечивается равномерное распределение частиц оксидов металлов в предварительно компактированном стержне. 3 ил.
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам взрывного прессования осесимметричных изделий из порошков. Порошковый материал помещают в осесимметричный контейнер с заглушками на его концах, на боковую поверхность контейнера наматывают детонирующий шнур. Контейнер размещают во взрывной камере, содержащей воздух при атмосферном давлении, и осуществляют взрывное компактирование детонационной волной, распространяющейся по спирали вокруг контейнера путем инициирования детонирующего шнура в его одном конце. Обеспечивается повышение прочности и однородности структуры получаемого изделия. 3 ил., 1 пр.
Изобретение относится к получению дисперсно-упрочненного нанокомпозитного материала на основе алюминия. Способ включает введение лигатуры в расплав матрицы на основе алюминия при одновременном воздействии на расплав ультразвукового поля. Лигатуру готовят в виде компактированных стержней из равномерно перемешанной смеси, состоящей из 90 мас.% порошка алюминия микронных размеров и 10 мас.% нанопорошка алмаза с диаметром частиц 4÷6 нм, полученные стержни вводят в расплав матрицы на основе алюминия с обеспечением содержания нанопорошка алмаза в получаемом нанокомпозитном материале 0,1÷0,5 мас.% и выдерживают в нем не менее 10 мин при одновременном воздействии на расплав ультразвукового поля интенсивностью 20÷22 Вт/см2. Обеспечивается повышение прочности, твердости и пластичности нанокомпозитного материала. 1 пр.
Изобретение относится к получению упрочненного нанокомпозиционного материала, который может быть использован в авиастроении и в автомобильной промышленности. Готовят лигатуру в виде компактированных стержней из равномерно перемешанной смеси порошка магния и нанопорошка нитрида алюминия с диаметром частиц в диапазоне 30÷80 нм. Полученные стержни вводят в расплав матрицы на основе магния с обеспечением содержания нанопорошка нитрида алюминия в получаемом нанокомпозиционном материале 1±0,2 мас.% и выдерживают при температуре расплава матрицы в течение не менее 35 мин при одновременном воздействии на расплав ультразвуком интенсивностью 20÷25 Вт/см2 и частотой колебаний 17÷19 кГц. Обеспечивается увеличение предела прочности при растяжении более чем в два раза с одновременным увеличением пластичности полученного материала. 1 пр.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИБОРИДА АЛЮМИНИЯ // 2603793
Изобретение относится к бору и его соединениям, а именно к способам синтеза диборида алюминия, являющегося перспективным энергетическим материалом для ракетных топлив. Диборид алюминия получают высокотемпературной обработкой смеси порошков бора и алюминия в инертной атмосфере путем приготовления смеси порошка алюминия с размером частиц не более 0,01 мм, с порошком бора с размером частиц не более 0,001 мм при атомном соотношении компонентов от 1:2,05 до 1:2,1; формирования из полученной смеси брикетов с максимальным размером не более 22 мм и минимальным размером не менее 2 мм и пористостью не более 44%; последующего помещения брикетов в атмосферу нейтрального газа; нагревания их до температуры 100-500°С; зажигания нагретой смеси путем локального нагрева части ее поверхности до температуры 950-1150°С; и синтеза диборида алюминия в режиме послойного горения при температуре 820-920°С. Изобретение позволяет при минимальном расходе электроэнергии получать практически однофазный продукт, содержащий более 95 масс. % AlB2. 1 пр.
Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способу получения трехмерных керамических изделий. Техническим результатом является повышение технологичности процесса изготовления и расширение номенклатуры изделий. Технический результат достигается способом получения трехмерных керамических изделий, включающим последовательное нанесение слоев затвердевающего материала через сопло в подвижной головке. В качестве материала используют термопластичную суспензию, предварительно нагретую до температуры в диапазоне 70-90 °C. В качестве термопластичной суспензии используют смесь порошков оксида алюминия с термопластичной связкой - парафин и воск. Подачу нагретой термопластичной суспензии осуществляют через коническое конфузорное сопло с полууглом раствора θ=15° под давлением. При этом реализуют быстрое охлаждение слоев затвердевающего материала, полученную заготовку отжигают при температуре 1000-1200 °C в течение не менее 1 часа, затем проводят спекание заготовки при температуре 1700-1800 °C с изотермической выдержкой в течение не менее 1 часа. 6 ил., 1 пр.
Изобретение относится к получению упрочненных легких сплавов на основе алюминия. В расплав алюминиевого сплава при температуре 750÷800ºС вводят 6 мас.% порошка криолита Na3AlF6, через промежуток времени не менее 10 мин в расплав вводят 5÷6 мас.% модификатора при одновременной активации расплава в течение не менее 20 мин механическим перемешиванием и/или воздействием ультразвуковых колебаний частотой 10 кГц, и/или воздействием электромагнитного поля частотой 40 Гц. В качестве модификатора используют перемешанную до однородного состояния смесь, состоящую из 20 мас.% нанопорошка титана, 5 мас.% нанопорошка углерода и 75 мас.% порошка криолита. Обеспечивается повышение прочности и износостойкости дисперсно-упрочненных сплавов за счет образования in situ наночастиц карбида титана, равномерно распределенных в алюминиевой матрице. 1 ил., 1 пр.
СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ЛЕГКИХ СПЛАВОВ // 2487186
Изобретение относится к металлургии, в частности к получению легких сплавов на основе алюминия
Изобретение относится к технологии получения пористого керамического материала и предназначено для получения искусственных эндопротезов костной ткани
Изобретение относится к области металлургии, а именно к литым композиционным материалам на основе алюминиевых сплавов
