Inventory number | IRN | Number of state registration | ||
---|---|---|---|---|
0324РК01461 | AP22787411-KC-24 | 0124РК00101 | ||
Document type | Terms of distribution | Availability of implementation | ||
Краткие сведения | Gratis | Number of implementation: 0 Not implemented |
||
Publications | ||||
Native publications: 0 | ||||
International publications: 0 | Publications Web of science: 0 | Publications Scopus: 0 | ||
Patents | Amount of funding | Code of the program | ||
0 | 29971219 | AP22787411 | ||
Name of work | ||||
Разработка научно-технологических основ получения покрытий из высокоэнтропийного сплава методами газотермического напыления | ||||
Type of work | Source of funding | Report authors | ||
Applied | Сулюбаева Лайла Гылыммедденовна | |||
0
0
0
0
|
||||
Customer | МНВО РК | |||
Information on the executing organization | ||||
Short name of the ministry (establishment) | МНВО РК | |||
Full name of the service recipient | ||||
Некоммерческое акционерное общество «Восточно-Казахстанский университет имени Сарсена Аманжолова» | ||||
Abbreviated name of the service recipient | НАО "ВКГУ имени С.Аманжолова" | |||
Abstract | ||||
В качестве объекта для исследования выбран ВЭС CoCrFeNiMn (сплав «Кантор»), так как данный сплав имеет хорошие механико-трибологические свойства, которые могут быть перспективным для применения в качестве конструкционных материалов. Зерттеуге арналған объект ретінде CoCrFeNiMn жоғары энтропиялық қорытпасы («Кантор» қорытпасы) таңдалды, өйткені бұл қорытпаның құрылымдық материалдар ретінде қолдануға перспективалы болуы мүмкін жақсы механикалық-трибологиялық қасиеттері бар. Целью проекта является изучение процесса формирования покрытий на основе высокоэнтропийного сплава в условиях газотермического напыления и комплексное исследование эксплуатационных свойств образующихся покрытий. Жобаның мақсаты газотермиялық бүрку жағдайында жоғары энтропиялық қорытпа негізінде жабындарды қалыптастыру процесін зерттеу және пайда болған жабындардың пайдалану қасиеттерін кешенді зерттеу болып табылады. Эксперименты по разработке технологических режимов получения ВЭС покрытий методами газотермического напыления будет проведена на детонационном комплексе CCDS2000 и на установке воздушно-плазменного напыления в Восточно-Казахстанском университете имени Сарсена Аманжолова (заявитель). Работы по определению оптимального режима получения ВЭС-покрытий методом высокоскоростного кислородно-топливного распыления (HVOF) на установке Termika-3 будет проведено на базе ТОО «PlasmaScience» на основании договора совместной деятельности на безвозмездной основе. Оптимальный режим напыления ВЭС-покрытий будет определен на основе изучения фазового состояния получаемых покрытий для контроля стабильности высокоэнтропийных фаз в условиях газотермического напыления. А также оптимальный режим получения покрытий будет определен на основе результатов исследования характеристики покрытий (толщина, пористость, шероховатость и адгезионная прочность). Методом термодинамического моделирования с помощью программного комплекса Thermo-Calc прогнозируется температура фазового превращения в системе ВЭС. Будет приобретена лицензионная программа Thermo-Calc с базой данных ВЭС. В целях определения термической стабильности высокоэнтропийных фаз будет проведено вакуумно-термический отжиг ВЭС покрытий. Согласно данным предыдущих исследовании термическая обработка улучшает микроструктуру (уменьшается пористость) и эксплуатационные свойства покрытий. Газотермиялық бүрку әдістерімен ЖЭҚ жабындарын алудың технологиялық режимдерін әзірлеу бойынша эксперименттер ccds2000 детонациялық кешенінде және Сәрсен Аманжолов атындағы Шығыс Қазақстан университетінде (өтініш беруші) ауа-плазмалық бүрку қондырғысында жүргізілетін болады. TERMIKA-3 қондырғысында жоғары жылдамдықты оттегі-отын бүрку (HVOF) әдісімен ЖЭС-жабындарды алудың оңтайлы режимін айқындау жөніндегі жұмыстар "PlasmaScience" ЖШС базасында бірлескен қызмет шарты негізінде өтеусіз негізде жүргізілетін болады. ЖЭҚ жабындарын бүркудің оңтайлы режимі газотермиялық бүрку жағдайында жоғары энтропиялық фазалардың тұрақтылығын бақылау үшін алынған жабындардың фазалық күйін зерттеу негізінде айқындалатын болады. Сондай-ақ, жабындарды алудың оңтайлы режимі жабындардың сипаттамаларын (қалыңдығы, кеуектілігі, кедір-бұдырлығы және жабысқақ беріктігі) зерттеу нәтижелері негізінде анықталады. Thermo-Calc бағдарламалық кешені арқылы термодинамикалық модельдеу әдісімен ЖЭҚ жүйесіндегі фазалық түрлену температурасы болжанады. ЖЭҚ деректер базасы бар Thermo-Calc лицензиялық бағдарламасы сатып алынады. Жоғары энтропиялық қорытпаның фазалардың термиялық тұрақтылығын анықтау мақсатында ЖЭҚ жабындарын вакуумдық-термиялық күйдіру жүргізіледі. Алдыңғы зерттеулерге сәйкес термиялық өңдеу жабындардың микроқұрылымын (кеуектілігі төмендейді) және пайдалану қасиеттерін жақсартады. В рамках данного проекта будут разработаны научно-технологические основы получения ВЭС-покрытий методами газотермического напыления. При разработке технологических режимов нанесения ВЭС покрытий будет уделено внимание к снижению недостатков газотермического напыления, таких как локальная сегрегация, поры и окисление. Будет разработан режим термической обработки ВЭС-покрытий, полученных методами газотермического напыления. Будет проведено комплексное исследование эксплуатационных свойств (механических характеристик, износостойкость, трибокоррозия) ВЭС-покрытий до и после термического отжига. В данном проекте также особое внимание будет уделено изучению возможности получения высокоэнтропийных фаз непосредственно из порошков чистых металлов, предварительно обработанных методом механохимического синтеза в высокоскоростной шаровой мельнице. Будет разработана практическая рекомендация к внедрению разработанной технологии газотермического напыления ВЭС-покрытий для конструкционных деталей из стали, работающих в условиях повышенного износа и коррозии. Осы жобаның аясында газотермиялық бүрку әдістерімен ЖЭҚ-жабындарын алу бойынша ғылыми-технологиялық негіздер жасалады. ЖЭҚ-жабындарын бүрку технологиясын әзірлеу кезінде газотермиялық бүрку кемшіліктерін, мысалы, локальды сегрегация, кеуектер мен тотығуды азайтуға ерекше назар аударылады. Газотермиялық бүрку әдістерімен алынған ЖЭҚ-жабындарға арналған термиялық өңдеу режимі әзірленеді. ЖЭҚ-жабындарының пайдаланушылық қасиеттерін (механикалық сипаттамалары, тозуға төзімділігі, трибокоррозия) термиялық күйдіргенге дейін және кейін кешенді зерттеу жүргізіледі. Жобада таза металдар ұнтағынан жоғары энтропиялы фазаларды тікелей алу мүмкіндігін зерттеуге де ерекше назар аударылады, ол ұнтақтар жоғары жылдамдықты шарлы диірменде механохимиялық синтез әдісімен алдын ала өңделеді. Тозуға және коррозияға жоғары төзімділік талаптарына сай болаттан жасалған құрылымдық бөлшектерге газотермиялық бүрку технологиясын енгізуге арналған практикалық ұсыныс әзірленеді. Социальным эффектом проекта является вклад в подготовке кадров в области упрочняющих технологий. В проекте предлагается создание научной коллаборации для проведения совместных исследований с ведущим зарубежным ученым в области трибологии и поверхностной обработки, с профессором факультета материаловедения и экологической инженерии университета Тампере (Тампере, Финляндия) Жобаның әлеуметтік әсері – нығайту технологиялары саласындағы кадрларды даярлауға үлес қосу болып табылады. Жоба аясында трибология және беткі қабатты өңдеу саласында бірлескен зерттеулер жүргізу үшін Финляндияның Тампере университетінің материалтану және экологиялық инженерия факультетінің профессоры, жетекші шетелдік ғалыммен ғылыми коллаборация құру ұсынылады. не внедрено енгізілмеген Эффективность исследования заключается в оптимизации параметров газотермического напыления для создания высокоэнтропийных покрытий с улучшенными эксплуатационными характеристиками и высокой экономической целесообразностью. Экономически эффективными оказались сниженные затраты на материалы благодаря уменьшению количества нерасплавленных частиц и сокращению времени на обработку поверхности за счет высокой плотности покрытия. Эти показатели делают данные покрытия подходящими для использования в агрессивных условиях, сокращая частоту замены и ремонта, что особенно ценно для промышленного применения. Зерттеудің тиімділігі газотермикалық бүрку параметрлерін жоғары энтропиялы жабыны бар материалдардың жұмыс сипаттамаларын және экономикалық тиімділігін арттыру мақсатында оңтайландыруда жатыр. Экономикалық тұрғыдан тиімділігі – материалдарға шығындардың төмендеуі, себебі балқымай қалған бөлшектердің саны азайып, жабынның жоғары тығыздығы арқасында бет өңдеуге жұмсалатын уақыт қысқарады. Бұл көрсеткіштер осындай жабындарды агрессивті жағдайларда қолдануға ыңғайлы етеді, себебі оларды ауыстыру және жөндеу жиілігін төмендетеді, бұл өнеркәсіптік қолдану үшін ерекше маңызды. Успешная реализация проекта создаст научную базу для разработки и внедрения в Казахстане новых технологий получения ВЭС-покрытий с уникальными эксплуатационными свойствами, которые могут найти применение для среднего и тяжелого машиностроения. Жобаны табысты іске асыру Қазақстанда орта және ауыр машина жасау үшін қолдануға болатын бірегей пайдалану қасиеттері бар жоғары энтропиялық қорытпа жабындарын алудың жаңа технологияларын әзірлеу және енгізу үшін ғылыми база жасайды. |
||||
UDC indices | ||||
621.793 | ||||
International classifier codes | ||||
81.09.00; 55.22.00; | ||||
Key words in Russian | ||||
инженерия поверхности; покрытие; высокоэнтропийный сплав; детонационное напыление; плазменное напыление; высокоскоростное кислородно-топливное напыление; механохимический синтез; | ||||
Key words in Kazakh | ||||
беттік инженерия; жабын; жоғары энтропиялық қорытпа; детонациялық бүрку; плазмалық бүрку; жоғары жылдамдықты оттегі-отынды бүрку; механохимиялық синтез; | ||||
Head of the organization | Төлеген Мұхтар Әділбекұлы | Кандидат юридических наук / Ассоциированный профессор | ||
Head of work | Сулюбаева Лайла Гылыммедденовна | Phd / Ассоциированный профессор (доцент) |