Определена сущность и степень взаимодействия компонентов систем ZrO2—Y2O3(CaO, MgO)—SiO2(K2CO3, Fe2O3) в интервале температур — 1100—1400 °С. Выявлена зависимость степени стабилизации ZrO2 и устойчивость высокотемпературной модификации диоксида циркония от вида оксида стабилизатора и присутствующего реагента. Установлено влияние шлакующих реагентов на образование твердых растворов ZrO2—Y2O3(CaO, MgO). Результаты исследования фазовых преобразований в композициях ZrO2 — стабилизирующий оксид — реагент дают возможность предсказать поведение циркониевых огнеупоров, выявить наиболее перспективные составы для тех или иных условий эксплуатации.Ключевые слова:степень взаимодействия, фазовые преобразования, твердый раствор, высокотемпературная модификация, реагент.
Д-р. техн. наук С.М. Логвинков1, д-р. техн. наук Г.Н. Шабанова2,канд. техн. наук, Т.Д. Рыщенко3, канд. техн. наук Р.М. Ворожбиян2,канд. техн. наук Е.В. Христич2, канд. техн. наук Н.М. Ушакова2
1Харьковский Национальный экономический университет им. С. Кузнеца, г. Харьков, Украина
2 Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт»,г. Харьков, Украина
3Харьковский национальный университет городского хозяйства им. А.Н. Бекетова, г. Харьков, Украина
Представлены результаты термодинамических расчетов, устанавливающих предпочтительность протекания твердофазных реакций обмена и определяющие строение системы СoO—NiO—Al2О3 в субсолидусной области. Показано, что субсолидусное строение системы — простое и слагается из трех элементарных треугольников. Проанализированы геометротопологические и статистические характеристики субсолидусного строения системы, имеющие значение для точности прогнозирования комбинаций фаз при синтезе материалов в отдельных концентрационных областях изучаемой системы.Ключевые слова:термодинамические расчеты, субсолидусное строение, длина конноды, алюмокобальтовая шпинель, геометротопологические и статистические характеристики.
Д-р. техн. наук С.М. Логвинков1, д-р. техн. наук Г.Н. Шабанова2,канд. техн. наук Т.Д. Рыщенко3, канд. техн. наук Р.М. Ворожбиян2,канд. техн. наук Е.В. Христич2
1Харьковский Национальный экономический университет им. С. Кузнеца,г. Харьков, Украина
2 Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт»,г. Харьков, Украина
3Харьковский национальный университет городского хозяйства им. А.Н. Бекетова,г. Харьков, Украина
Представлены результаты тетраэдрации системы CaO—CoO—NiO—Al2O3, претерпевающей изменения в результате протекания твердофазных реакций обмена в высокотемпературной области подсистемы CaO—CoO—Al2O3 при расчетной температуре 1439 К, а также в результате разложения тройного соединения Ca3CoAl4O10 вблизи 1530 К. Изменения субсолидусного строения совмещены и даны для температуры 1530 К. Указаны все бинарные, тройные и четверные комбинации, термодинамически стабильные в субсолидусной области исследуемой системы. Построены топологические графы, показывающие взаимосвязь элементарных тетраэдров и позволяющие прогнозировать твердофазные процессы в более многокомпонентных системах.Ключевые слова:многокомпонентная система, тетраэдрация, твердофазная реакция обмена,тройное соединение,топологический граф, прогнозирование.
Д-р техн. наук Д.В. Харитонов1, канд. техн. наук А.А. Анашкина1, Д.А. Анашкин2
1ГНЦ РФ АО «ОНПП «Технология» им. А.Г. Ромашина», г. Обнинск, Россия
Проведено исследование существующих неорганических материалов радиотехнического назначения для летательных аппаратов, и проведен их сравнительный анализ. Предложен вариант модификации существующего материала путем введения полых корундовых микросфер для улучшения радиотехнических параметров. Ключевые слова:полые микросферы, диэлектрические характеристики, стеклокерамика, изделия радиотехнического назначения.
ПРОИЗВОДСТВО
Д-р физ.-мат. наук И.Г. Атабаев, С.С. Мухсимов, канд. техн. наук Ш.А. Файзиев, Б.К. Олимжонов
Институт материаловедения АН РУз, г. Ташкент, Республика Узбекистан
Проведены эксперименты по подбору пластификаторов для формовочных масс для производства носителей катализаторов. Разработаны составы, обеспечивающие оптимальную пластичность формовочных масс.Ключевые слова: катализаторы, пластичность, пластификатор, экструдер.
Н.А. Горячев, д-р техн наук И.Б. Пантелеев
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет), г. Санкт-Петербург, Россия
Статья посвящена решению задачи оценки прочности машиностроительных изделий, в конструкцию которых входят элементы, изготовленные из высокотвердой керамики и вязких полимеров. Рассматривается гетерогенная броня, в которой керамические элементы размещены в полимерной несущей матрице. При проектировании таких изделий задача сводится к обеспечению комплекса заданных специальных свойств — бронестойкости. На первом месте стоят задачи динамической прочности всего объекта как конструкционно связанного набора элементов. Хрупкая, высокотвердая, упругодеформируемая керамика и вязкий материал матрицы, плюс промежуточный слой, — как продукт возможного химического взаимодействия материалов, — работающие физически совместно, должны быть оценены с одних позиций, по равноприменимой теории прочности. Для брони дополнительно должны быть получены оценки ударостойкости «сборки», находящейся в момент поражения в объемном напряженном состоянии. Задача решена с единственным исходным предположением о непрерывности полей деформаций в объекте, включая зоны границ твердых тел, с использованием аппарата МКЭ. Подчеркнута правомерность и значимость применения в задаче теории прочности Г.С. Писаренко—А.А. Лебедева (условия предельного состояния по главным напряжениям).На основе того же предположения и на базе указанной теории, а также основываясь на независимости механизмов деформирования и разрушения от объемов твердых тел, сформулированы (в качестве гипотезы) условия микропрочности — на уровне структурных дефектов керамики. В дополнение к условиям Г.С. Писаренко они представлены системой семи неравенств, которые полностью описывают деформационное поведение, предельное состояние структурно неоднородных, деформационно-анизотропных материалов с переменными механизмами разрушения в составе гетерогенной конструкции. Ключевые слова: гетерогенные конструкции, конструкционная керамика, полимеры, единый подход к оценкам прочности, условия предельного состояния для деформационно-анизотропных материалов по макронапряжениям, дополнительные условия для хрупких структурно неоднородных материалов, комплексный критерий прочности и ударостойкости.
Д-р физ.-мат. наук И.Г. Атабаев, канд. техн. наук Ш.А. Файзиев, М.С. Пайзуллаханов, Ж.З. Шерматов, О. Ражаматов, Т.С. Саидвалиев, Э.З. Нодирматов
Институт Материаловедения НПО «Физика-Солнце» АН РУз, г. Ташкент, Республика Узбекистан
Рассмотрены закономерности образования муллита и примесных минералов в композициях из огнеупорной глины и глиноземсодержащих отходов Казахстана. Показано, что керамика из огнеупорной глины и боксита после обжига в интервале 1400—1500 °С имеет плотную, прочную структуру. Структура керамики на основе огнеупорной глины и пыли электрофильтров глиноземного производства после обжига при 1500 °С остается пористой, однако при этом прочность образцов достаточно высокая (44 МПа). Это объясняется структурными особенностями синтезированной керамики. Применение шлака производства безуглеродистого ферротитана при получении муллитосодержащей керамики снижает температуру синтеза до 1350—1380 °С.Ключевые слова:алюмосиликатные композиции, структура, спекание, фаза, муллит, корунд,кварц, прочность, открытая пористость, водопоглощение, огнеупорность.
Д-р техн. наук А.И. Хлыстов, канд. техн. наук С.В. Соколова, В.А. Широков,Е.А. Чернова, Е.М. Власова
ФГБОУ ВО «Архитектурно строительный институт Самарского государственного технического университета» (АСИ СамГТУ), г. Самара, Россия
Исследовано влияние различных по химическому составу шлаков и шламов Самарского металлургического завода на возможность применения их в составах жаростойких материалов фосфатного твердения. Установлена возможность применения солевого алюминиевого шлака после его обогащения, т.е. после обжига в составах фосфатных бетонов. На базе глиноземсодержащего и карбонатного шламов — отходов цветной металлургии были синтезированы жидкие фосфатные связки — основа получения жаростойких материалов плотной и пористой структуры.Ключевые слова: фосфатные связующие, солевой шлак, нанотехногенное сырье, ортофосфорная кислота, жаростойкие бетоны, прессованные изделия.
