Исследование структуры, фазового состава и механических свойств аддитивно выращенного композита на основе Ti-6Al-4V/B 4C с использованием синхротронного излучения | Sciact - CRIS-система Института катализа

Исследование структуры, фазового состава и механических свойств аддитивно выращенного композита на основе Ti-6Al-4V/B 4C с использованием синхротронного излучения Научная публикация

Журнал

Труды Санкт-Петербургского государственного морского технического университета
, E-ISSN: 2414-1437

Вых. Данные

Год: 2025, Том: 4, Номер: 1, Страницы: 107-114 Страниц : 8 DOI: 10.52899/24141437_2025_01_107

Ключевые слова

титаноматричные композиты (ТМК); прямое лазерное выращивание; синхротронная рентгеновская дифракция; рентгенофазовый анализ (РФА); микротвердость; микроструктура.

Авторы

Герцель И.С. ^1,2 , Купер К.Э. ³

Организации

1	Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
2	Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3	Институт катализа имени Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия

Актуальность. Создание металлокерамических материалов представляет собой комплексную задачу, где управление структурно-фазовым составом играет ключевую роль в достижении требуемых физико-механических свойств. В работе изучается влияние температуры предварительного нагрева подложки на структурно-фазовый состав и микротвердость титаноматричных композитов, полученных методом прямого лазерного выращивания. Основной проблемой создания металлокерамических композитов является горячее растрескивание. Применение предварительного нагрева подложки является перспективным подходом к снижению термических напряжений и минимизации дефектов, таких как трещины и поры. Разработка технологий формирования бездефектных металлокерамических композитов имеет особую значимость для авиационной и аэрокосмической отрасли. Цель — экспериментально исследовать влияние модуля предварительного нагрева подложки на фазовый состав, микроструктуру и микротвердость металлокерамического композита Ti-6Al-4V/B₄C, полученного методом прямого лазерного выращивания. На основе комплексного анализа продемонстрировать технологическую эффективность применения подогрева подложки для формирования металлокерамических покрытий без трещин и пор. Материалы и методы. Для создания композитных материалов используется метод прямого лазерного выращивания с применением модуля предварительного нагрева подложки. Для комплексного изучения данного явления используется синхротронное излучение наряду с традиционными методами диагностики микроструктуры. Результаты. Сравнительный анализ микроструктуры, фазового анализа и распределения микротвердости не выявил существенных изменений при использовании предварительного нагрева подложки. Выводы. Экспериментальные данные позволяют сделать вывод о том, что предварительный подогрев подложки может быть использован как модификация метода прямого лазерного выращивания. Использование предварительного нагрева открывает возможность получения бездефектных композитов в широком диапазоне режимов лазерного воздействия

Герцель И.С. , Купер К.Э.
Исследование структуры, фазового состава и механических свойств аддитивно выращенного композита на основе Ti-6Al-4V/B 4C с использованием синхротронного излучения
Труды Санкт-Петербургского государственного морского технического университета. 2025. Т.4. №1. С.107-114. DOI: 10.52899/24141437_2025_01_107 OpenAlex

Поступила в редакцию:	3 февр. 2025 г.
Принята к публикации:	13 февр. 2025 г.
Опубликована online:	20 мар. 2025 г.
Опубликована в печати:	15 апр. 2025 г.

OpenAlex:

W4409479524

Пока нет цитирований