EA201900553A2 - Способ получения металлического композиционного материала с дисперсной фазой на основе карбида - Google Patents

Способ получения металлического композиционного материала с дисперсной фазой на основе карбида

Info

Publication number
EA201900553A2
EA201900553A2 EA201900553A EA201900553A EA201900553A2 EA 201900553 A2 EA201900553 A2 EA 201900553A2 EA 201900553 A EA201900553 A EA 201900553A EA 201900553 A EA201900553 A EA 201900553A EA 201900553 A2 EA201900553 A2 EA 201900553A2
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
composite material
iron
carbide
matrix
nanoparticles
Prior art date
Application number
EA201900553A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201900553A3 (ru
Inventor
Елена Георгиевна Земцова
Владимир Михайлович Смирнов
Борис Николаевич Семёнов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ)
Publication of EA201900553A2 publication Critical patent/EA201900553A2/ru
Publication of EA201900553A3 publication Critical patent/EA201900553A3/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/10—Alloys containing non-metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12—Both compacting and sintering
    • B22F3/14—Both compacting and sintering simultaneously
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/05—Mixtures of metal powder with non-metallic powder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/005—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides comprising a particular metallic binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C22C29/06—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds
    • C22C29/067—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds comprising a particular metallic binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C22C29/06—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds
    • C22C29/10—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds based on titanium carbide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

Изобретение относится к нанотехнологии и порошковой металлургии, в частности к получению композиционных материалов с металлической матрицей на основе железа с дисперсной фазой на основе наночастиц карбидов. Техническим результатом изобретения является повышение прочностных характеристик и жаропрочности композиционного материала на основе железа и никеля, содержащего в качестве дисперсной фазы карбид титана и карбид кремния. В основу решения технической задачи заявленного изобретения положено оригинальное и нестандартное решение, в котором исходным объектом для синтеза композиционного материала на основе металлической матрицы (железо) и наноразмерных упрочняющих частиц выступают наночастицы дисперсной фазы (карбид титана, карбид кремния) со стандартными размерами 5-50 нм. Матрица (железо) синтезируется химическим способом на поверхности наночастиц карбида титана или карбида кремния и далее осуществляют компактирование и спекание образцов, где в разных весовых соотношениях находятся матрица и дисперсная карбидная фаза. Такой подход позволяет получать структуру композиционного материала, где в объеме металлической (железной) матрицы равномерно распределялись наночастицы TiC или SiC без их коагуляции (укрупнения). Как показывают результаты многочисленных исследований, заявленный способ позволяет создавать композиционный материал на основе металлической матрицы с повышенными прочностными характеристиками и жаропрочностью, что делает перспективным его использование в машиностроении, в том числе для изготовления элементов и узлов газотурбинных двигателей авиационно-космической техники, теплонагруженных узлов и деталей перспективных газотурбинных установок и двигателей газо-, нефтеперекачивающих, транспортных и энергетических систем, а также режущего инструмента в металлообрабатывающей промышленности.
EA201900553A 2018-12-27 2019-12-13 Способ получения металлического композиционного материала с дисперсной фазой на основе карбида EA201900553A3 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018146793A RU2707055C1 (ru) 2018-12-27 2018-12-27 Способ получения металлического композиционного материала с дисперсной фазой на основе карбида

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201900553A2 true EA201900553A2 (ru) 2020-08-31
EA201900553A3 EA201900553A3 (ru) 2020-10-30

Family

ID=68653250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201900553A EA201900553A3 (ru) 2018-12-27 2019-12-13 Способ получения металлического композиционного материала с дисперсной фазой на основе карбида

Country Status (2)

Country Link
EA (1) EA201900553A3 (ru)
RU (1) RU2707055C1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2733524C1 (ru) * 2019-12-02 2020-10-02 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Способ получения керамико-металлических композиционных материалов

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4463058A (en) * 1981-06-16 1984-07-31 Atlantic Richfield Company Silicon carbide whisker composites
RU2246379C1 (ru) * 2004-02-25 2005-02-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") Способ получения композиционного материала
RU2522883C2 (ru) * 2012-11-08 2014-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ) Способ получения композиционного наноматериала на основе металлического железа в порах мезопористой матрицы, обладающего магнитными свойствами

Also Published As

Publication number Publication date
EA201900553A3 (ru) 2020-10-30
RU2707055C1 (ru) 2019-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106715329B (zh) 碳复合材料和制造方法
JP6736810B2 (ja) 可撓性カーボン複合材自己潤滑性シールを形成する方法
JP2018504291A (ja) 傾斜機能物品及び製造方法
Nazik et al. Determination of effect of B 4 C content on density and tensile strength of AA7075/B 4 C composite produced via powder technology
EA201900553A2 (ru) Способ получения металлического композиционного материала с дисперсной фазой на основе карбида
Al-Aqeeli et al. The effect of variable binder content and sintering temperature on the mechanical properties of WC–Co–VC/Cr3C2 nanocomposites
ZA202108634B (en) Composite material based on alloys, manufactured in situ, reinforced with tungsten carbide and methods of its production
CN103243252B (zh) 一种粘结相的碳化钨硬质合金及其制备方法
Ma et al. Effect of cobalt content on microstructures and wear resistance of tungsten carbide–cobalt-cemented carbides fabricated by spark plasma sintering
Panov et al. Developmental tendencies of technology of ultradispersed and nanosized WC–Co hard alloys alloyed with tantalum carbide
CN106498255A (zh) 一种硬质复合金属材料及其制备方法
Sharpe et al. Effect of microstructure on high-temperature mechanical behavior of nickel-base superalloys for turbine disc applications
Lu et al. Preparation and mechanical properties of SiCw-reinforced WC-10Ni3Al cemented carbide by microwave sintering
CN104388740B (zh) 铜基石墨与锆粉末冶金复合材料及其制备方法
US9759261B2 (en) Methods for manufacturing high temperature bearing components and rolling element bearings
Krokhalev et al. Foundations of the fabrication technology of wear-resistant coatings made of mixtures of chromium carbide powders with a metallic binder by explosive pressing
Hu et al. Influence of the sintering temperature on the microstructure, mechanical properties and densification characteristics of (TiB+ TiC)/TC4 composite
Jia et al. Influence of mechanical alloying time on the properties of Fe3AI intermetallics prepared by spark plasma sintering
Nuruzzaman et al. Fabrication and mechanical properties of aluminium-aluminium oxide metal matrix composites
Dai et al. Effect of molybdenum on the microstructure and mechanical properties of TiC-Fe cermets
RU2434962C1 (ru) Композиционный конструкционный материал
Narayan et al. Effect of titanium carbide addition on the workability behavior of powder metallurgy aluminum preforms during hot deformation
Rahman et al. Effects of compaction and sintering temperature to the alloyability of FeCrCu powder mixture
Mulser et al. Influence of the processing technique on the properties of Nb-Si intermetallic composites for high-temperature applications processed by MIM and HIP
Ananda Kumar et al. The influence of microwave sintering on the tribological performance of powder metallurgy based aluminum cenospheres composites