Гончарук Д. А. Закономірності впливу легування ґалієм на формування структури і властивостей спечених матеріалів функціонального призначення на основі Fe та Al

English version

Дисертація на здобуття ступеня кандидата наук

Державний реєстраційний номер

0425U000087

Облікова картка дисертації

0425U000087.pdf

Здобувач

Спеціальність

  • 05.16.06 - Порошкова металургія та композиційні матеріали

10-03-2025

Спеціалізована вчена рада

Д26.207.03

Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича Національної академії наук України

Анотація

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.16.06 «Порошкова металургія і композиційні матеріали» (13 Механічна інженерія). – Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України, Київ, 2025. Дисертація присвячена вирішенню науково-технічної задачі – дослідженню фазових та структурних перетворень в системах Fe - Ga та Fe - Ga - Al та розробленню порошкових магнітострикційних матеріалів на їх основі з оптимальним комплексом магнітних, механічних та антикорозійних характеристик. Вивчено особливості фазо- та структуроутворення в порошкових матеріалах систем Fe - Ga, Al - Ga та Fe - Al - Ga та досліджено конкуруючий вплив Al та Ga на структуро- та фазоутворення матеріалів Fe-(17…22) % (мас.).(Ga + Al). Вивчено вплив легуючих домішок Ni та Ga на процеси термічного синтезу в системах Fe - (Ti - C) та Fe - (Ti - В4С) та виявлено підвищення опору корозії при одночасному легування їх B і Ga. Вивчено вплив Al та боридів, нітридів і карбідів титану на характеристики пружності і міцності матеріалів системи Fe - Ga в умовах стискання та вигину. Найбільший ефект зміцнення виявлений в матеріалі складу (Fe 21,4Ga) 5% (об.) TiB2, для якого межа пружності становить близько 1000 МПа, а міцність наближається до 1500 МПа. Розроблено дослідний стенд для фіксації залежностей магнітної індукції в феромагнітних матеріалах від напруженості зовнішнього магнітного поля. Встановлено, що матеріали Fe 22,5 % Ga, (Fe 22,5 % Ga) + 5% (об.) (TiB2; TiC; TiN) та Fe 19,3Ga 1,75Al мають магнітострикцію вище 210, 180…150 та вище 130 ррм відповідно. Ці показники перевищують рівень промислових магнітострикційних матеріалів на основі Fe, легованих Ni, Co, V, Mo, Cr (50…100 ррм) та порошкових сплавів Fe 22 % (мас.). Ga (80…150 ррм). Розроблені порошкові матеріали мають переваги перед литими матеріалами Fe - Ga, оскільки вже на етапі компактування сумішей можна отримувати необхідну форму і товщину виробів.

Читати повністю

Публікації

1. Bagliuk, G.B., Maximova, G.O, Goncharuk, D.A. Molchanovska G.M., Shishkina Yu.O. The Structurization and Phase Formation of Fe–Ti–Ni–B4C Alloys in Thermal Synthesis. Powder Metallurgy and Metal Ceramics, 2022. Vol. 61, P. 169–179. https://doi.org/10.1007/s11106-022-00304-x.

2. Bagliuk, G., Maksimova, G., Mamonova, A. Goncharuk D. The Structure and Phase Composition Acquired by Fe–Ti–Ni–C Alloys in Thermal Synthesis. Powder Metall Met Ceramісs, 2020. Vol. 59, P.171–178. https://doi.org/10.1007/s11106-020-00149-2.

3. Bagliuk G., Maximova G., Bezdorozhev A. , Goncharuk A. Effect of Ni addition on structure formation at in-situ synthesis of TiC hardened Fe-based powdered alloy. Material Science. Non-Equilibrium Phase Transformations, Year III, Iss. 5, 2017. P.172 175. https://stumejournals.com/journals/ms/2017/5/172.

4. Goncharuk, D.A., Baglyuk, G.A. Interaction between Fe–Ti–B4C Powder Charge Components During Heating. Powder Metalurgy and Metal Ceramics, 2013. Vol. 51. P.547–553. https://doi.org/10.1007/s11106-013-9466-1/

5. Бошицкая Н.В, Кущевская Н.Ф., Баглюк Г.А., Куровский В.Я., Гончарук Д.А. Сравнительная характеристика нанопорошков на основе железа, полученных синтезом из оксалатов и цитратов. Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2014. № 2. С. 92-97.

6. Гончарук Д.А., Баглюк Г.А., Хоменко О.І., Новиченко В.М., Грипачевський О. М. Структурa і властивості матеріалів Fe - Al - Ga в області концентрацій, збагачених залізом. Успіхи матеріалознавства, 2024. Вип. № 8/9, Київ: ІПМ ім.І.М. Францевича НАН України, C. 97-111. https://doi.org/10.15407/materials2024.08-09.010.

7. Гончарук Д.А., Гріпачевський О.М., Хоменко О.В., Молчановська Г.М., Максимова Г.О. Дослідження особливостей формування структури сплаву Fе 55% (мас.). Ga. Наукові нотатки, 2022. Вип. № 73. с. 171-176. https://doi.org/10.36910/775.24153966.2022.73.

8. Гончарук Д.А. , Хоменко О.І., Молчановська Г.М., Новіченко В.М. Оcобливості структуро- та фазоутворення в системі Fe - Ga - Al. Успіхи матеріалознавства, 2022. Вип. № 4/5, Київ: ІПМ ім.І.М. Францевича НАН України, C. 65-73. https://doi.org/10.15407/materials2022.04-05.065

9. Гончарук Д.А., Баглюк Г.А., Хоменко А.А. Новые конструкции высокоэнергетических устройств для тонкого измельчения порошковых материалов. Вісник національного технічного університету «ХПІ», Харків, 2013. № 57 (1030) с. 154–159

10. Гончарук, Д. А., Баглюк Г. А. Реакционный термический синтез композитной губки из брикетированных порошковых смесей систем Fe - Ti-B-C. Вісник НТУУ «КПІ». Машинобудування: 2011. Вип. № 61, т.2. С.155 159. https://ela.kpi.ua/items/cefd8b86-5d52-4797-b9b8-a28d050c7c71.

Читати повністю

Схожі дисертації

0423U100180

Іванченко Сергій Едуардович

Реологічні властивості та структуроутворення суспензій на основі нанопорошку BaTiO3 при формуванні діелектричних шарів методом плівкового лиття

0523U100202

Лаптєв Анатолій Васильович

Особливості консолідації, формування структури та властивостей порошкових матеріалів під дією ударного навантаження в широкому діапазоні температур

0421U103584

Дере'янко Олександр Васильович

Особливості сплавоутворення при консолідації порошкових матеріалів на основі абразив-металевих систем під дією електричного струму.

0421U103521

Гребенок Тетяна Петрівна

Формування структури та властивостей твердих сплавів на основі карбіду титану з добавками інших карбідів.

0421U102555

Демиденко Олександр Анатолійович

Закономірності формування структури та властивостей порошкових композиційних матеріалів на основі заліза та самофлюсивних сплавів багатофункціонального призначення