Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)
Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/197
Browse
6 results
Search Results
Item The Influence of the Phase Composition of the B-N-C System Composite Material on Its Physical-mechanical and Tribological Characteristics(Sumy State University, 2020) Volkogon, V.M.; Avramchuk, S.K.; Kravchuk, A.V.; Pavlychuk, T.V.; Antonyuk, V.S.; Avramchuk, K.І.Наведено результати досліджень фізико-механічних та триботехнічних характеристик композиційних матеріалів на основі вюртцитного нітриду бору різного фазового складу, які вміщують алмазну складову у вигляді елементів мікроструктури композиту та твердого розчину алмазу в нітриді бору. Встановлено, що максимальна твердість композитів формується в діапазоні температур Т = 1600- 1700 °С, а подальше підвищення температури спікання супроводжується зниженням твердості, обумовленого збиральною рекристалізацією матеріалу та послабленням міжзеренних границь. Максимальні показники фізико-механічних характеристик мають композити, отримані при температурі Т = 1700 °С. Визначено вплив фазового складу композиційного матеріалу на його триботехнічні властивості при сухому терті по стальному контртілу в умовах ступінчатої зміни швидкості ковзання в діапазоні V = 6-14 м/с при навантаженні 20 Н. Отримані результати можуть бути використані для розробки практичних рекомендацій щодо ефективного застосування композитів системи "ВNв-алмаз" в процесах металообробки, а також у важконавантажених парах тертя в умовах обмеженого змащення.Item Microstructural Features and Tribological Behaviour of Low-Alloyed Steel Modified by High-Energy Plasma Pulse(Sumy State University, 2019) Chabak, Yu.G.Метою даної роботи є дослідження мікроструктури і трибологічних властивостей модифікованих шарів, отриманих на поверхні низьколегованої конструкційної сталі 75Г застосуванням високоенергетичного плазмового імпульсу. Модифіковані шари формували за допомогою електротермічного аксіального плазмового прискорювача з напругою розряду до 4 кВ та струмом розряду до 4 кА за поверхневої щільності потужності імпульсу в межах (1.4-1.75)·109 Вт/м2. Мікроструктуру і властивості шарів досліджували з використанням електронної скануючої мікроскопії, рентгеноструктурного аналізу, вимірюванням мікротвердості, а також проведенням випробувань на зношування за схемою "Ball-on-Disk". Результати показали, що однократний плазмовий імпульс з щільністю потужності 1.4∙109 Вт/м2 утворює на поверхні сталі модифікований шар товщиною 13-15 мкм зі структурою наддрібнозернистого мартенситу (15.9 % залишкового аустеніту) із середньою мікротвердістю 985 HV. Підвищення щільності потужності до 1.75∙109 Вт/м2 привело до формування більш товстого модифікованого шару (22-26 мкм), який складається з двох мартенситно-аустенітних субшарів, розділених тонким (0.3-0.5 мкм) аустенітним шаром. Середня твердість внутрішнього та зовнішнього субшарів становить 963 HV та 670 HV відповідно. Зовнішній субшар вміщує підвищену кількість залишкового аустеніту (32 %). Встановлено, що плазмова обробка призводить до насичення модифікованого шару вуглецем (максимально до 1.4 %), який переноситься плазмовим струменем. Плазмова модифікація підвищує трибологічні властивості сталі 75Г, що проявляється у збільшенні зносостійкості на 18-90 % та стабілізації коефіцієнту тертя впродовж випробувань. Процес зношування модифікованих поверхонь відбувається за абразивним механізмом за відсутності інтенсивного окислення поверхні. Знос поверхні полягає у багатоцикловому деформуванні елементів рельєфу із видаленням перенакльопаних мікрочасток металу.Item Diffusion Saturation of U8A Steel in a Mixture of Metal Powders with the Chloride Ammonia(Sumy State University, 2019) Харченко, Надія Анатоліївна; Харченко, Надежда Анатольевна; Kharchenko, Nadiia Anatoliivna; Говорун, Тетяна Павлівна; Говорун, Татьяна Павловна; Hovorun, Tetiana Pavlivna; Hignjak, V.G.; Loskutova, T.V.; Calashnicov, G.Y.; Pohrebova, I.S.; Nikitina, N.S.; Smokovych, I.Y.Встановлено вплив складу насичуючої суміші з порошків титану, алюмінію, хрому та хлористого амонію; попереднього азотування в середовищі дисоційованого аміаку, шару нітриду титану, насиченого перед титаноалюмохромуванням методом фізичного осадження з газової фази на фазовий, хімічний склади та властивості покриттів. Основні відмінності фазового складу одержаних покриттів від від традиційних зумовлені наявністю бар’єрного шару, в якості якого було використано нітрид титану TiN. Встановлено, що бар’єрні властивості шару нітриду титану полягають в гальмуванні дифузійного проникнення в основу алюмінію, що перешкоджає формуванню шару Feα(Al), і, таким чином, позитивно впливають на властивості покриттів. В роботі було досліджено дві групи покриттів: перша – TiN, TiС, FeTi, TiAlCr, σ – фаза; друга – TiN, TiC, Cr7C3. Серед досліджених в роботі сама висока мікротвердість виявлена для шарів карбіду титану – 32.1-35.6 ГПа, а також нітриду титану – 20.5-24.5 ГПа. Отримані покриття сприяють зростанню зносостійкості сталі У8А в умовах тертя ковзання без змащування в 3.1-13.3 рази. Найкращі результати показали покриття TiN, TiC, Cr7C3. Отримані в роботі покриття показали високу жаростійкість, що зумовлено формуванням на поверхні оксидів складного складу за участю алюмінію, хрому, титану. Найвища жаростійкість при температурі 1000 °С впродовж 100 годин було виявлено для сталі У8А з покриттям TiN, TiC, FeTi, TiAlCr, σ – фаза (шари, перераховані від основи до поверхні) з концентрацією хрому та алюмінію на поверхні відповідно 50.0 та 14.5% мас. Отримані покриття можуть бути використані для підвищення терміну експлуатації інструментів із сталі У8А.Item Research of Current-Conducting Electrodes of Elements from Piezoelectric Ceramics Modified by the Low-Energy Ribbon-Shaped Electron Stream(Sumy State University, 2018) Medianyk, V.V.; Bondarenko, Yu.Yu.; Bazilo, C.V.; Bondarenko, M.O.В статті встановлені закономірності впливу структурних перетворень, що відбуваються при модифікуванні струмопровідних електродів елементів із п’єзоелектричних керамік стрічковим електронним потоком низької енергії на експлуатаційні характеристики (зносостійкість та корозійну стійкість) цих електродів. В основі технологічного експерименту отримання модифікованих електродів на п’єзокерамічних елементах лежить комбінований процес термічного осадження тонкого срібного покриття на основі з п’єзоелектричної кераміки у вакуумі. Для двох груп зразків (утворені за запропонованою авторами технологією срібні покриття на п’єзоелектричних елементах та покриття, отримані у промисловий спосіб) проводилися дослідження стану поверхні (мікрорельєфу, елементного складу) та інтенсивність зношування.Item Методика отримання та властивості зносостійких покриттів на основі Ti і N та Ti, Al і N(Сумський державний університет, 2017) Говорун, Тетяна Павлівна; Говорун, Татьяна Павловна; Hovorun, Tetiana Pavlivna; Пилипенко, Олександр Валерійович; Пилипенко, Александр Валериевич; Pylypenko, Oleksandr Valeriiovych; Говорун, Максим Вікторович; Говорун, Максим Викторович; Hovorun, Maksym Viktorovych; Дядюра, Костянтин Олександрович; Дядюра, Константин Александрович; Diadiura, Kostiantyn OleksandrovychОбговорюється можливість підвищення зносостійкості різального інструменту методом нанесення комплексних нанокомпозитних покриттів. В роботі розглянуто методики отримання зносостійких по- криттів на основі Ti, N та Al, охарактеризовано їх переваги та недоліки. Проведено аналіз фізико- механічних та електричних властивостей покриттів, їх структурно-фазового складу та морфології по- верхні в залежності від параметрів конденсації. Показано, що сучасні методи формування зносостій- ких покриттів TixN1 – x і [Al(Ti)]xN1 – x дозволяють знизити інтенсивність зношування різального інстру- менту, що забезпечить підвищення його працездатності та ефективності роботи.Item Структура, склад та властивості азотованих сплавів після дифузійної металізації(Сумський державний університет, 2015) Хижняк, В. Г.; Калашніков, Г. Ю.; Харченко, Надія Анатоліївна; Харченко, Надежда Анатольевна; Kharchenko, Nadiia Anatoliivna; Говорун, Тетяна Павлівна; Говорун, Татьяна Павловна; Hovorun, Tetiana Pavlivna; Хижняк, О. В.; Долгих, В. Ю.; Голишевський, О. О.Досліджена можливість отримання на сталі 9ХС та твердому сплаві ВК6 багатошарових покриттів поєднанням азотування в середовищі аміаку з наступним титаноалітуванням в порошковій суміші в ко-нтейнерах з плавким затвором. Бар’єрна композиція шарів ТіС, TiN позитивно впливає на фазовий і хімічний склад покриттів, гальмує утворення шару Fe(Al) на сталі 9ХС та зони з підвищеним вмістом алюмінію та кисню на твердому сплаві ВК6. Азототитаноалітування сприяє зростанню абразивної зносо-стійкості сталі 9ХС і стійкості багатогранних твердосплавних непереточуваних пластин ВК6.