Министер
 Скачать 1.4 Mb.
|
|
: смесь 2 AMг6 – 65%; B4C -15%; W – 20%. Близкая к сферической и равноосная форма частиц используемых порошков, позволяет построить модель упаковки их частиц и оптимизировать соотношение компонентов смеси в модельных экспериментах по величинам среднего числа межчастичных контактов (координационное число Nc) и плотности их упаковки. Соотношение компонентов смеси, оптимальное по критерию максимума плотности упаковки всех частиц, имеет состав смеси 3 АMг6 – 74%; B4C -6%; W – 20%. Для частиц такого матричного сплава парциальное координационное число лежит в диапазоне от 3 (в свободно насыпанном состоянии) до 4 (после деформации частиц пластичных материалов), а парциальная плотность упаковки его частиц составляет от 43% до 67%. Образование непрерывной матрицы с увеличением индивидуального (парциального) координационного числа с 1,78 до 4,29 обеспечивается увеличением содержания порошка сплава на 9 масс. %. Полагая, что материал матрицы является единственным компонентом консолидированной смеси, способным нести механические нагрузки, а также условно принимая простейшую прямую зависимость прочности пористого материала от его плотности, можно заключить, что при этом прочность композита может быть повышена не менее чем в 2,5 раза. Для обеспечения аналогичных прочностных характеристик без существенного уменьшения содержания дисперсных наполнителей необходимо использовать более тонкодисперсный порошок карбида бора с частицами, способными эффективно заполнить пространство между плотно упакованными частицами матричного сплава[34]: Состав смеси 4 АMг6 – 70%; B4C -12%; W – 18% был использован в работах коллектива wентра «Радиозащита» при ОАО «ИМЦ Концерна «Вега»[35]. Кроме того, была изготовлена смесь 1, того же состава, что и смесь 2, но в качестве размольных тел использовались стальные шары. Смеси 2, 3 и 4 изготовлены с использованием корундовых мелющих тел. Аттестация смесей 1 и 2 не выявили различия между ними, поэтому для дальнейшего исследования использовали смесь 2. Сухое смешивание порошковых компонентов AMг6-B4C-W с выбранным массовым содержанием: 2 смесь 65-15-20 масс. %, 3 смесь 74-6-20 масс. %, 4 смесь 70-12-18 масс. %, проводили в шаровой мельнице с мелющими телами из корунда в течение 5 часов[36]. Для каждой смеси была подсчитана теоретическая плотность в зависимости от плотности компонентов смеси и их процентного содержания в ней (Таблица 2.2). Таблица 2.2. Характеризация составов смесей AMг6-B4C-W
Полученную композитную смесь порошков подвергали консолидации методом искрового плазменного спекания (SPS) в цилиндрической пресс- форме. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||