Введение
Анализ современных направлений
ГЛАВА 1 Развития и перспектив использования алюмоматричных композиционных сплавов функционального назначения ... 11
1.1 Жидкофазные методы получения алюмоматричных композиционных сплавов (КС) 12
1.2 Технология in-situ - перспективный метод полученияКС 17
1.3 Классификация и основные методы получения конструкционных материалов с наноструктурными элементами 20
1.4 Влияние наноразмерных частиц на структуру и свойства отливок из алюминиевых сплавов и композитов на их основе 28
1.5 Выводы и постановка задач исследований 30
ГЛАВА 2 Материалы, оборудование и методики получения композиционных сплавов и исследования их свойств 32
2.1 Характеристики материалов, использованных в работе для получения КС и способы их подготовки 32
2.2 Устройства, приспособления и технология плавки КС
2.2.1 Подготовка порошковых компонентов 34
2.2.2 Оборудование, оснастка и технология изготовления брикетов из порошкообразных материалов 35
2.2.3 Получение КС методом жидкофазного совмещения на лабораторной установке 2.3 Методика определения высокотемпературной твёрдости образцов из КС, отлитых в металлическую форму 39
2.4 Методика испытаний на трение и износ 40
2.5 Методики исследования литейных свойств КС. 41
2.6 Методика исследования структуры отливок
ГЛАВА 3 Исследование формирования структуры отливок из алюмоматричных композиционных сплавов
3.1 Исследование влияния нанопорошков на протекание in-situ реакций жидкофазного совмещения 43
3.2 Расчёт равновесия in-situ реакций, протекающих при синтезе КС 47
3.3 Исследование структуры отливок из алюмоматричных КС
3.3.1 Исследование формирования структуры отливок в зависимости от времени выдержки композиции до разливки 53
3.3.2 Исследование структуры образцов из КС методом атомно-силовой сканирующей 59 микроскопии
3.3.3 Исследование фазового состава отливок из КС 68
3.3.4 Исследование структуры КС методом электронной микроскопии 70
3.4 Теоретическое обоснование процесса модифицирования КС наноразмерными частицами 74
3.4.1 Механизм взаимодействия порошкообразного титана с расплавом алюминия 74
3.4.2 Механизм модифицирования алюминидов титана наноразмерными частицами 78
Выводы по главе 3 82
ГЛАВА 4 Исследование свойств отливок из алюмоматричных композиционных сплавов 84
4.1. Исследование твёрдости КС при нормальной и повышенной температуре 84
4.2. Исследование триботехнических характеристик КС 90
4.3 Исследование литейных свойств КС 97
4.3.1 Исследование жидкотекучести 97
4.3.2 Исследование усадки КС 101
Выводы по главе 4 102
ГЛАВА 5 Промышленное применение результатов работы 103
5.1 Схема технологического процесса получения отливок из КС 103
5.2 Промышленное внедрение результатов работы 104
5.3 Оценка экономической эффективности применения КС взамен традиционных медных сплавов в узлах трения промышленного оборудования 111
Выводы по главе 5 112
Общие выводы по работе 113
Список литературы
