Search

The technology for manufacturing diamond tools based on the method of two-stage free liquid-phase sintering of diamond-metal compacts developed previously by the authors was investigated. To study the possibilities of optimizing the manufacturing technology of diamond-metal composites by free sintering, a metal bond of the composition (wt.%) 51% Fe - 9% Ni - 32% Cu - 8% Sn was chosen. Studies of the physical-mechanical properties of pressed and sintered in an argon medium samples of sizes 40x5x6 mm were carried out, without prior sintering in a reducing medium and repeated cold pressing. In order to determine the optimal values of temperature and the duration of heat setting required to obtain sufficiently hard and strong samples sintered in a protective medium, we studied the effect of temperature and duration of sintering of samples obtained at various cold pressing pressures on the hardness and strength of the tool. The results of studies of the hardness and shear strength of composite materials 51Fe - 9Ni - 32Cu - 8Sn, obtained by the simplified technological scheme allow us to judge the possibilities of its application for the manufacture of diamond tools. We propose to increase the tool durability by metallizing with thermal diffusion saturation of diamond powders with titanium in a halogen-containing medium. It was found that using the optimized technology for the production of composite material 51% Fe - 9% Ni - 32% Cu - 8% Sn, which includes pressing a powder mixture and free liquid-phase sintering of preforms in a neutral medium, it is possible to obtain samples with sufficiently high physical and mechanical characteristics. Optimized technology can be recommended in the production of high-performance diamond tools., В работе исследована оптимизация технологии изготовления алмазных инструментов на базе разработанного ранее авторами метода двухэтапного свободного жидкофазного спекания алмазно-металлических прессовок. Для изучения возможностей оптимизации технологии изготовления алмазно-металлических композитов методом свободного спекания была выбрана металлическая связка состава (вес. %) 51%Fe – 9%Ni – 32%Cu – 8%Sn. Изучены влияние температуры и продолжительности спекания образцов, полученных при различных давлениях холодной прессовки, на твердость и прочность инструмента. Результаты исследований твердости и прочности на срез композиционных материалов, полученных по оптимизированной технологии, позволяют судить о возможностях ее применения для изготовления алмазных инструментов. Задачу повышения долговечности инструментов осуществлялось за счет металлизации термодиффузионным насыщением в галогеносодержащей среде алмазных порошков титаном. Оптимизированную технологию можно рекомендовать в производстве высокопроизводительных алмазных инструментов., Досліджено розроблену раніше авторами технологію виготовлення алмазних інструментів на основі методу двоступеневого вільного рідкого фазового спікання алмазометалевих компактів. Для вивчення можливостей оптимізації технології виготовлення алмазометалевих композитів шляхом вільного спікання було обрано металеву зв’язку композиції (мас.%) 51% Fe - 9% Ni - 32% Cu - 8% Sn. Були проведені дослідження фізико-механічних властивостей пресованих та спечених у аргоновому середовищі зразків розмірами 40x5x6 мм без попереднього спікання у відновнім середовищі та повторного холодного пресування. З метою визначення оптимальних значень температури та тривалості встановлення тепла, необхідних для отримання достатньо твердих і міцних зразків, спечених у захисному середовищі, ми вивчали вплив температури та тривалості спікання зразків, отриманих при різних тисках холодного пресування, на твердість і міцність інструменту. Результати досліджень твердості та міцності на зсув композиційних матеріалів 51Fe - 9Ni - 32Cu - 8Sn, отримані за спрощеною технологічною схемою, дозволяють судити про можливості її застосування для виготовлення алмазного інструменту. Ми пропонуємо збільшити довговічність інструменту металізацією з термодифузійним насиченням алмазних порошків титаном у середовищі, що містить галогени. Було встановлено, що використовуючи оптимізовану технологію отримання композиційного матеріалу 51% Fe - 9% Ni - 32% Cu - 8% Sn, що включає пресування порошкової суміші та вільне спікання заготовок рідкої фази в нейтральному середовищі, можливо отримати зразки з досить високими фізико-механічними характеристиками. Оптимізовану технологію можна рекомендувати у виробництві високопродуктивних алмазних інструментів. more...

Рассмотрена ситуация, сложившаяся в черной металлургии в сфере подготовки сырья, и выявлена ее взаимосвязь с интенсификацией производства, на основании чего сделан вывод о закономерности перехода от традиционных технологий окускования сырья к микротехнологиям. Под этим углом зрения выполнен обзор важнейших достижений преимущественно украинских ученых в сфере подготовки сырья, на основании которого выявлены приоритетные направления в сфере окускования, характерные для национальной металлургии. Представлена эффективность этих способов. Внедрение в производство рассмотренных разработок создает предпосылки для кардинального увеличения производительности металлургических агрегатов за счет интенсификации их процессов, что полностью соответствует направлениям совершенствования металлургии. Внедрение только части этих разработок способно повысить интенсивность аглодоменного производства в 1,2-1,5 раза без снижения качества выплавляемого чугуна. В практической части статьи исследованы возможность и выявлены условия, обеспечивающие глубокую подготовку исходного сырья, отвечающего требованиям повышения интенсивности производства и качества продукции. В качестве эффективного способа окускования выбрано брикетирование, позволяющее осуществлять окускование тонкоизмельченного исходного сырья и пылевидных отходов производства. При этом степень металлизации составляет более 99%. Получение из микрочастиц металлизированных брикетов по сравнению с традиционными способами восстановления агломерата и окатышей показывает, что в сфере подготовки сырья имеются значительные резервы, реализация которых позволит интенсифицировать процессы восстановления в 20 и более раз more...

X-ray diffraction phase analysis of samples performed on a DRON-6 diffractometer has shown that the processes of CaWO4 transition to WC and W2C had the highest probability in the temperature range of 1,173–1,473 K. The end-product CaWO4, thermally treated with carbon, was represented by carbon in oxycarbide and carbide phases. The processes of tungsten reduction from its oxides through the phases of formation of tungsten carbide and oxygen compounds (higher and lower) and finally tungsten metal were shown. Basic chemical and phase transformations occurred within the temperature range of 300–1,800 K. This opens the prospect of producing tungsten as an alloying material without formation of liquid phases in a heterogeneous system and enables production of tungsten based alloying material at relatively low temperatures which significantly reduces power consumption. Qualitative and quantitative composition of charge materials for laboratory studies and industrial tests in a form of briquettes for metallization of tungsten-containing compounds in a furnace with induction heating was presented. The mechanism of phase and structural transformations occurring in reduction of tungsten from scheelite concentrates in the temperature range of 1,273–1,473 K and microanalysis of samples of chemical transformations were studied. A furnace unit with induction heating in which industrial tests were performed in stages was schematically shown.The tests have shown that a 1.3 times sample weight reduction and a 23 % specific density reduction occurred in the process of heat treatment of the samples based on scheelite concentrate.Several batches of spongy tungsten instead of standard ferrotungsten were produced and tested in smelting high speed steels. Advantages of the new technology of tungsten metallization from a scheelite concentrate and positive efficiency of using the new material in special metallurgy were shown., Виконаний рентгеноструктурний фазовий аналіз зразків на дифрактометрі «ДРОН-6» показав, що найбільшу ймовірність в інтервалі температур 1173–1473 K мають процеси переходу CaWO4 в WC і W2С. Кінцевий продукт вуглеродотерміі CaWO4 представлений вуглецем в оксикарбідних і карбідних фазах. Показані процеси відновлення вольфраму з його оксидів через фази утворення карбідних сполук вольфраму, кисневих сполук (вищих і нижчих), і тільки потім вольфраму металевого. Основні хімічні та фазові перетворення протікають в межах температурного інтервалу 300–1800 K. Це відкриває перспективу виробництва вольфраму як легуючого матеріалу без утворення рідких фаз в гетерогенній системі та дає можливість виробляти легуючий матеріал на основі вольфраму при відносно невисоких температурах, що значно скорочує енерговитрати. Наведено якісний й кількісний склад шихтових матеріалів для лабораторних досліджень та промислових випробувань брикетів для металізації вольфрамовмісних сполук у шахтній печі з індукційним нагрівом. Досліджено механізм фазових структурних перетворень за відновлення W із шеєлітового концентрату в діапазоні температур 1273–1473 K і мікроаналіз зразків хімічних перетворень. Схематично показаний пічний агрегат із індукційним нагрівом, у якому поетапно виконані промислові випробування.Проведені випробування показали, що в процесі теплової обробки зразків на основі шеєлітового концентрату їх маса зменшується в 1,3 рази, а питома щільність знижується на 23 %.Було вироблено партії губчастого вольфраму, який було випробувано під час виплавки швидкорізальних сталей взамін стандартного феровольфраму. Показані переваги нової технології металізації W із шеєлітового концентрату та позитивна ефективність використання нового матеріалу в спеціальній металургії, Выполненный рентгеноструктурный фазовый анализ образцов на дифрактометре «ДРОН-6», показал, что наибольшую вероятность в интервале температур 1173–1473 K имеют процессы перехода CaWO4 в WC и W2С. Конечный продукт углеродотермии CaWO4 представлен углеродом в оксикарбидных и карбидных фазах. Показаны процессы восстановления вольфрама из его оксидов через фазы образования карбидных соединений вольфрама, кислородных соединений (высших и низших), и только потом вольфрама металлического. Основные химические и фазовые преобразования протекают в пределах температурного интервала 300–1800 K. Это открывает перспективу применения вольфрама как легирующего материала без образования жидких фаз в гетерогенной системе и дает возможность производить легирующий материал на основе вольфрама при относительно невысоких температурах, что значительно сокращает энергозатраты.Приведены качественный и количественный состав шихтовых материалов для лабораторных исследований и промышленных испытаний брикетов для металлизации вольфрамосодержащих соединений шахтной печи с индукционным нагревом. Исследован механизм фазовых структурных преобразований при восстановлении W с шеелитового концентрата в диапазоне температур 1273–1473 K и микроанализ образцов химических превращений. Схематично показан печной агрегат непрерывного действия с индукционным нагревом, в котором поэтапно выполнены промышленные испытания.Проведенные испытания показали, что в процессе тепловой обработки образцов на основе шеелитового концентрата их масса уменьшается в 1,3 раза, а удельная плотность снижается на 23 %.Для определения технико-экономических показателей произведены партии губчатого вольфрама, которые испытаны при выплавке быстрорежущих сталей взамен стандартного ферровольфрама. Показаны преимущества новой технологии металлизации W с шеелитового концентрата и положительная эффективность использования нового материала в специальной металлургии more...

The article indicates the role of electrocution in the structure of violent death according to the annual reports of the Bureau of Forensic Medicine of Ukraine, emphasizes the importance of the forensic medical evaluation of the electric current mark, which still continues to be one of the most important signs of the electric current impact on the body. Modern literary sources of information are analyzed and the most effective methods for determination of the electric current marks and forensic assessment of local changes in the area of electric current impact are described., В статье указано место электротравмы в структуре насильственной смерти по данным отчетов бюро судебно-медицинской экспертизы Украины, подчеркнута важность судебно-медицинской оценки электрометки, которая и сейчас продолжает служить одним из самых важных признаков действия электрического тока на организм и наступления смерти вследствие поражения электрическим током. Проанализированы современные литературные источники информации и обозначены наиболее эффективные методы установления наличия электрометки и судебно-медицинской оценки локальных изменений в области воздействия электрического тока., В статті наведено місце електротравми в структурі насильницької смерті за даними звітів бюро судово-медичної експертизи України, підкреслена важливість судово-медичної оцінки електромітки, яка і на даний час слугує однією з найважливіших ознак, що підтверджує дію електричного струму на тіло та настання смерті внаслідок ураження електричним струмом. Проаналізовані сучасні літературні джерела інформації та зазначені найефективніші методи встановлення наявності електроміки та судово-медичної оцінки місцевих змін в ділянці дії електричного струму. more...

Робота присвячена дослідження структури та властивостей пуансону гибочного штампу після дифузійного насичення карбідоутворюючими елементами. За результатами проведених досліджень встановлено вплив дифузійного насичення карбідоутворюючими елементами хрому та титану на структуру та мікроструктуру поверхні дослідних зразків із штампових сталей; визначено зміну хімічного складу поверхні досліджуваних зразків, та визначено механічні властивості утвореного покриття та механізм їх утворення. Підтверджено, що дифузійні покриття може застосовуватися для підвищення експлуатаційних властивостей штампового оснащення, підвищувати їх довговічність за рахунок зменшення зносу деталі від впливу тертя. more...

An example of a deadly wound is shown in the implementation of a shot using an empty cartridge, in which the role of the projectile was played by felted pegs., Приведен пример смертельного ранения при производстве выстрела с использованием холостого патрона, при котором роль снаряда сыграл войлочный пыж., Наведено приклад смертельного поранення при здійсненні пострілу з використанням холостого патрону, при якому роль снаряду відіграв повстяний пиж. more...

It was determined that the oxidic tungsten concentrate is represented basically by CaWO4. Other phases have a fragmentary manifestation with a low intensity of the corresponding diffraction peaks. Microstructure is heterogeneous, disordered. Particles with presence of the accompanying ore impurities (molybdenum, calcium, silicon, iron, aluminum, fluorine and carbon) were found. The metallized tungsten concentrate after heat treatment at 1,250 K had a reduction degree of 21 % with a prevalence of CaWO4 in the phase composition. An increase in temperature to 1,350 K and 1,450 K provided a reduction degree of 69 % and 87 %, respectively. Under these conditions, a significant predominance of WC and W2C carbides was found in the phase composition. The presence of CaWO4 was of a residual nature with a relatively low intensity of manifestation. The microstructure of metallized tungsten concentrate was inhomogeneous with the presence of particles of various sizes and chemical compositions. As the reduction temperature increased, manifestation of the processes of sintering of particles was observed, especially clearly after treatment at 1,350 K and 1,450 K, Визначено, що оксидний вольфрамовий концентрат представлений в основному CaWO4. Мікроструктура розупорядкована. Проведення металізації вольфрамового концентрату при температурі теплової обробки 1350 K та 1450 K забезпечило ступінь відновлення 69 % та 87 % відповідно. Фазовий склад переважно представлений WC та W2C з деякою часткою CaWO4. Мікроструктура неоднорідна з проявом процесів спікання. Відсутність фаз схильних до сублімації забезпечує зменшення втрат W під час легування, Определено, что оксидный вольфрамовый концентрат представлен в основном CaWO4. Микроструктура разупорядоченная. Проведение металлизации вольфрамового концентрата при температуре тепловой обработки 1350 K и 1450 K обеспечило степень восстановления 69 % и 87 % соответственно. Фазовый состав преимущественно представлен WC и W2C с некоторой долей CaWO4. Микроструктура неоднородная с проявлением процессов спекания. Отсутствие фаз склонных к сублимации обеспечивает снижение потерь W во время легирования more...

The study has determined an increase of the degree of thermal carbon extraction of the molybdenum oxide concentrate from 11 % to 97 % with an increase in the processing temperature from 873 K to 1373 K, respectively. A further rise in temperature to 1473 K led to a reduction in the degree of recovery to 89 %. The recovery products after treatment at 873–1073 K mostly consisted of MoO2 with some Mo and Mo2C manifestations. Treatment at 1223–1473 K provided a predominance of Mo and Mo2C as to the oxide component. The microstructure of the recovery products was spongy and disordered with varying degrees of sintering, depending on the processing temperature. The alloying of R6M5 steel with the new molybdenum material in experimental industrial conditions provided an increase in the Mo uptake rate from 88.9 % to 95.0 % compared with the standard technology. Improvement of environmental safety is achieved by replacing carbon monoxide and aluminothermic melting of ferroalloy production of Mo with the latest methods of powder metallurgy., Визначено кінетичні закономірності вуглецевотермічного відновлення оксидного молібденового концентрату в інтервалі 873–1473 K. Найвищий ступінь відновлення 97 % досягнуто після обробки при 1373 K із переважанням у фазовому складі Mo. Мікроструктура – губчаста розупорядкована. Поліпшення екологічної безпеки досягається заміною вуглецевосиліко- та алюмотермічної плавок феросплавного виробництва Mo на новітні методи порошкової металургії, Определены кинетические закономерности углеродотермического восстановления оксидного молибденового концентрата в интервале 873–1473 K. Наибольшая степень восстановления 97 % достигнута после обработки при 1373 K с преобладанием в фазовом составе Mo. Микроструктура – губчатая разупорядоченная. Улучшение экологической безопасности достигается заменой углеродосилико- и алюмотермической плавок ферросплавного производства Mo на новейшие методы порошковой металлургии more...

We established that the phase composition of oxide molybdenum concentrate is re presented mainly by MoO3, as well as МоО2, WO3, Mo2C and associated ore impurities of Al2O3, CaO, SiO2 and MgO. We found non-uniform microstructure in the form of plates, granules of round shape, and thread-like formations. It was determined that phase composition of metallized molybdenum concentrate, obtained by carbon-thermal technique, is mostly composed of metal Mo with the presence of MoC and Mo2C. Unrestored component is represented by the oxy-carbide compound (Mo, O, C) and the lower molybdenum oxide MoO2. We noted fragmented presence of Mo8O23. Spongy microstructure revealed areas where the molybdenum oxide restoration products dominate. The presence of residual oxygen confirms the existence, along with metal Mo, of unrestored oxide or oxy-carbide compounds. The residual oxygen could also be contained in the oxide compounds of Si, Al, Ca, Mg, K, Na as associated ore impurities. This is confirmed by discovery of the specified elements in the examined areas. The detected phases and compounds do not display significant susceptibility to sublimation. High restorative ability, due to the excess of carbon in the form of carbides, provides the post-restoration of oxide component in the liquid metal in the process of alloying, as well as protection against secondary oxidation, Исследованы фазовый состав, микроструктура оксидного молибденового концентрата и продуктов металлизации, которые получены опытно-промышленным путем. Выявлена губчатая структура металлизованного концентрата и избыток углерода в виде карбидов. Это обеспечивает уменьшение времени растворения в жидком металле и высокую восстановительную способность при легировании, что привело к снижению потерь молибдена от вторичного окисления и сублимации, Досліджено фазовий склад, мікроструктуру оксидного молібденового концентрату і продуктів металізації, які отримані дослідно-промисловим шляхом. Виявлено губчасту структуру металізованого концентрату і надлишок вуглецю у вигляді карбідів. Це забезпечує зниження часу розчинення в рідкому металі, високу відновну здатність при легуванні, що призвело до зниження втрат молібдену від вторинного окиснення та сублімації more...

В даній роботі робиться спроба покращення електропровідності пресованого електроду СК за рахунок нанесення на поверхню вуглецевих часток металічного покриття (міді). Передбачалось, що при цьому повинен зменшитися внутрішній опір, але і ємність теж повинна зменшитись, тому що метал може закривати деяку частину пор. more...

Вивчено будову захисних азототитанових покриттів та їх вплив на властивості поверхневого шару сталей і твердих сплавів. Встановлено фазовий склад отриманих покриттів, визначено мікротвердість окремих фаз. При цитуванні документа, використовуйте посилання http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/36822 Изучено строение защитных азототитанових покрытий, а также их влияние на свойства поверхностного слоя сталей и твердых сплавов. Установлен фазовый состав полученных покрытий, определена микротвердость отдельных фаз. При цитировании документа, используйте ссылку http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/36822 The structure of the nitrogentitanic coatings and also their influence on properties of superficial layer of steels and hard alloys were studied. Phase composition of the obtained coatings was determined too, the micro hardness of separate phases had been defined. When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/36822 more...

Об´єкт дослідження - багатошарові плівки на кремнії і диоксиді кремнію. Мета роботи - встановлення закономірностей формування стабільних, нанорозмірних плівкових композицій на монокристалічному кремнії для НВЧ (надвисокочастотних) діодів діапазону 33-140 ГГц, що виготовляються за кремнієвою технологією та підвищення температурно-часової стійкості і стійкості до електроміграції за рахунок мінімізації процесів міжшарової взаємодії в багатошаровій плівковій композиції Ti(200нм)/Cu(200нм)/Ti(10-100нм)/SiO2(370нм)/Si(001) як функціонального елементу багатофункціональної надвеликої інтегральної схеми. За допомогою комплексно застосованих сучасних методів фізичного матеріалознавства – рентгенофазового і електронографічного аналізу, просвічуючої електронної мікроскопії поперечних зрізів на атомарному рівні, мікроспектрального хімічного аналізу, растрової електронної мікроскопії, резистометричного аналізу, Ожеелектронної спектроскопії, масспектрометрії вторинних іонів, рентгенівської тензометрії було комплексно досліджено міжшарові взаємодії в багатошарових плівках на кремнії і диоксиді кремнію, вивчено вплив видів термічної обробки на процеси силіцидоутворення. Вирішувалась фізико-матеріалознавча проблема підвищення надійності і розширення діапазону частот НВЧ діодів за рахунок мінімізації дифузійних процесів міжшарової взаємодії в багаторівневих металізаціях, які мають місце під час виготовлення мікроприладів і мікросхем за кремнієвою інтегральною технологією, а також під час їх експлуатації. Розроблено ряд практичних рекомендацій. Для підвищення надійності і розширення діапазону частот НВЧ діодів покращена структурна якість активної області, підвищена термічна і електрична стійкість до небажаних процесів структурно- фазового розшарування і міжшарової взаємодифузії за рахунок формування силіцидних шарів з більш довершеною кристалічною структурою, які містять меншу кількість дефектів кристалічної будови. Запропоновано подальше підвищення ступеню інтеграції мікросхем, мініатюризації мікроприладів та їх надійної експлуатації шляхом застосування стабільних нанорозмірних плівок перехідних металів і їх силіцидів. Встановлено, що підвищення температурно-часової стабільності і вирішення проблеми електроміграції, що пов’язана із зменшенням розмірів робочих елементів багатофункціональних інтегральних мікросхем, можливе шляхом заміни алюмінієвого шару мідним у функціональному елементі мікросхеми на базі багаторівневої плівкової композиції Ti(200 нм)/Cu(200 нм)/Ti(10-100 нм)/SiO2(370 нм)/Si(001). Встановлено, що в плівкових композиціях Ti(200 нм)/Cu(200 нм)/Ti(10, 100 нм)/SiO2(370 нм)/Si(001) введення комбінації шарів Ti(10, 100 нм)/SiO2(370 нм) як дифузійно-контролюючої мембрани між плівкою Cu і підкладкою Si з утворенням шару ТіО2 зумовлює бар'єрний ефект для взаємодифузії атомів Cu і Si як в процесі осадження, так і в процесі термообробки в вакуумі 1,3·10-3 Па в інтервалі температур (770 – 1270) К, що підвищує температуру утворення першого силіциду міді на 120 К в порівнянні з раніше дослідженими системами. Плівкові композиції Ti(200 нм)/Cu(200 нм)/Ti(10 нм)/SiO2(370 нм)/Si(001) залишаються термостабільними до 970 К. Запропоновано і для досліджених систем експериментально підтверджено теоретичну багатостадійну модель структурних та фазових перетворень в процесах реакційної дифузії в системах „плівкові шари Ni (Ti) нанометрових товщин (5 – 30 нм) – монокристал Si(001)” при термічній обробці в інтервалі температур (770-1270) К. Показано можливість практичного використання отриманих числовими методами розв’язків для моделювання та прогнозування дифузійного росту частинок нових фаз. more...

Досліджено фазовий та хімічний склад, структуру, мікротвердість поверхневих зон титанованого і титаноалітованого твердого сплаву ВК8. Показано залежність будови та складу покриттів від параметрів обробки. Встановлено, що підвищення експлуатаційних властивостей різальних титаноалітованих пластин ВК8 зростає в 2,6-3,5 рази в порівнянні з вихідними. При цитуванні документа, використовуйте посилання http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/2804 Исследовано фазовый и химический состав, структуру, микротвердость поверхностных зон титанованого и титаноалитированого твердого сплава ВК8. Показана зависимость строения и состава покрытий от параметров обработки. Установлено, что повышение эксплуатационных свойств резальных титаноалитированих пластин ВК8 возрастает в 2,6-3,5 раза по сравнению с исходными. При цитировании документа, используйте ссылку http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/2804 Phase and chemical composition, structure, microhardness of superficial areas of titaning and titanoaliting of carboloy of ВК8, is investigational. Dependence of structure and composition of coverages is rotined on the parameters of treatment. It is set that the increase of operating properties of cuttings titanoaliting plates of ВК8 increases in 2,6-3,5 time as compared to initial. When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/2804 more...