СТРУКТУРА И СВОЙСТВА СИЛУМИНА, ПОДВЕРГНУТОГО ЭЛЕКТРОВЗРЫВНОМУ ЛЕГИРОВАНИЮ ПОРОШКОМ Y2O3

10.25712/ASTU.1811-1416.2025.02.001

Авторы

  • Виталий Шляров Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный индустриальный университет» https://orcid.org/0000-0001-8130-648X
  • Юлия Шлярова 5Сибирский государственный индустриальный университет, ул. Кирова, 42, 654007, Новокузнецк, Россия https://orcid.org/0000-0001-5677-1427
  • Юрий Иванов Институт сильноточной электроники СО РАН, пр. Академический, 2/3, 634055, Томск, Россия https://orcid.org/0000-0001-8022-7958
  • Дмитрий Загуляев Сибирский государственный индустриальный университет, ул. Кирова, 42, 654007, Новокузнецк, Россия https://orcid.org/0000-0002-9859-8949
  • Виктор Громов Сибирский государственный индустриальный университет, ул. Кирова, 42, 654007, Новокузнецк, Россия https://orcid.org/0000-0002-5147-5343

Ключевые слова:

силумин, электровзрывное легирование, фазовый и элементный состав, структура, трибологические свойства, силумин, электровзрывное легирование, фазовый и элементный состав, структура, трибологические свойства

Аннотация

Сплавы Al-Si незаменимы в различных отраслях промышленности, таких как аэрокосмическая и автомобильная, благодаря высокому соотношению прочности и веса, отличной теплопроводности и коррозионной стойкости. Эти сплавы часто содержат такие элементы, как Si, Cu, Mg и Zr, улучшающие их свойства, а специальные составы позволяют повысить прочность, износостойкость и улучшить зернистую структуру. Целью настоящей работы являлось исследование структуры и трибологических свойств силумина заэвтектического состава в литом состоянии и после электровзрывного легирования порошком Y2O3. Методами микрорентгеноспектрального анализа выявлен многоэлементный состав поверхностного слоя силумина, подвергнутого электровзрывному легировании, также установлено, что легирование приводит к формированию в поверхностном слое морфологически сложной многоуровневой многофазной структуры, основными химическими элементами которой являются алюминий, титан, иттрий и кислород. Трибологические испытания силумина, выполненные в условиях сухого трения при комнатной температуре, показали, что электровзрывное легирование приводит к снижению параметра износа (увеличению износостойкости) силумина в 2,2 раза; среднее значение коэффициента трения материала увеличивается от 0,51 в литом состоянии до 0,6 – после электровзрывного легирования. Коэффициент трения силумина в литом состоянии после 80 сек испытаний выходит на стационарный уровень и практически далее не изменяется. После электровзрывного легирования стационарное состояние коэффициента трения фиксируется лишь после 2000 сек испытаний. Первые 2000 сек времени испытаний коэффициент трения постепенно увеличивается от 0,16 до 0,55.

Биографии авторов

Виталий Шляров, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный индустриальный университет»

аспирант кафедры есте-ственнонаучных дисциплин им. проф. В.М. Финкеля, научный сотрудник лабораторией электронной микроскопии и обработки изоб-ражений Сибирского государственного инду-стриального университета

Юлия Шлярова, 5Сибирский государственный индустриальный университет, ул. Кирова, 42, 654007, Новокузнецк, Россия

аспирант кафедры естественнонаучных дисциплин им. проф. В.М. Финкеля, научный сотрудник лабораторией электронной микроскопии и обработки изображений Сибирского государственного индустриального университета

Юрий Иванов, Институт сильноточной электроники СО РАН, пр. Академический, 2/3, 634055, Томск, Россия

доктор физико-математических наук, профессор, главный научный сотрудник Института Сильноточной электроники СО РАН

Дмитрий Загуляев, Сибирский государственный индустриальный университет, ул. Кирова, 42, 654007, Новокузнецк, Россия

доктор технических наук, профессор кафедры естественнонаучных дисциплин им. проф. В.М. Финкеля Сибирского государственного индустриального университета

Виктор Громов, Сибирский государственный индустриальный университет, ул. Кирова, 42, 654007, Новокузнецк, Россия

доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой естественнонаучных дисциплин им. проф. В.М. Финкеля Сибирского государственного индустриального университета

Загрузки

Опубликован

2025-06-30

Как цитировать

Шляров, В., Шлярова, Ю., Иванов, Ю., Загуляев, Д., & Громов, В. (2025). СТРУКТУРА И СВОЙСТВА СИЛУМИНА, ПОДВЕРГНУТОГО ЭЛЕКТРОВЗРЫВНОМУ ЛЕГИРОВАНИЮ ПОРОШКОМ Y2O3: 10.25712/ASTU.1811-1416.2025.02.001. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОГО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ, 22(2), 130–141. извлечено от https://ojs.altstu.ru/index.php/fpsm/article/view/960

Выпуск

Раздел

РАЗДЕЛ 1. ФИЗИКА КОНДЕНСИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ