Управление скоростью кристаллизации в условиях контактной точечной сварки при синтезе сплавов Ti-Au; Фундаментальные проблемы современного материаловедения; Т. 19, № 4

Opis bibliograficzny
Parent link:Фундаментальные проблемы современного материаловедения: научный журнал.— , 2014-.— 1811-1416
Т. 19, № 4.— 2022.— [С. 501-508]
Korporacja: Национальный исследовательский Томский политехнический университет Инженерная школа новых производственных технологий Отделение материаловедения
Kolejni autorzy: Буцыкин С. Э. Сергей Эдуардович, Клименов В. А. Василий Александрович, Стрелкова И. Л. Ирина Леонидовна, Елкин М. А. Максим Александрович, Семейкина Д. Д. Дарья Дмитриевна, Слободян М. С. Михаил Степанович
Streszczenie:Заглавие с экрана
Сплавы титана с золотом рассматриваются как перспективные для применения в стоматологии за счет их высокой твердости и биоинертности, однако данные по влиянию их состава и методов изготовления на функциональные свойства довольно ограниченны в настоящее время. С целью восполнения этого пробела, в данной работе были синтезированы шесть сплавов Ti-Au путем сплавления двух титановых пластин и тонкой золотой фольги между ними пропусканием униполярных импульсов электрического тока (процесс аналогичный контактной точечной сварке). Импульсы отличались длительностью заднего фронта на завершающем этапе процесса, так как основная цель заключалась в исследование влияния скорости охлаждения металла на микроструктуру и механические свойства формируемых сплавов. Микроструктура была исследована методом оптической микроскопии, распределение микротвердости определяли наноиндентированием модифицированной пирамидой Берковича, распределение химических элементов было определено с помощью растрового электронного микроскопа, оборудованного энергодисперсионным спектрометром с последующей статистической обработкой полученных данных
Наиболее равномерное распределение золота и максимальная средняя микротвердость металла литого ядра, а также высокая прямая корреляция между этими параметрами были достигнуты при имплементации режима с наибольшей длительностью охлаждения. Во всех исследованных случаях была обнаружена неравновесная литая микроструктура, состоящая из двух фаз: твердого раствора α-Ti(Au) и интерметаллидов AuTi3, причем участки интерметаллидных включений, обладающие повышенной микротвердостью, были распределены по объему достаточно равномерно. На основании полученных результатов был сделан вывод, что представленная методика формирования и исследования сплавов является эффективным методом, позволяющим изучать металлургические процессы, протекающих в условиях высокоэнергетических воздействий, а также в лабораторных условиях разрабатывать наиболее рациональные термические циклы для их последующего внедрения в реальных промышленных технологиях.
Titanium-gold alloys are considered to be promising in dentistry due to their high hardness and bioinertness. However, data on the effect of their compositions and manufacturing methods on functional properties are rather limited nowadays. In order to fill this knowledge gap, six Ti-Au alloys were synthesized by fusing two titanium plates and a thin gold foil between them by electric current flowing (a process similar to resistance spot welding) with unipolar pulses. The pulses differed in the down slope duration, since the research goal was to study the influence of the metal cooling rate on the microstructure and mechanical properties of the formed alloys. The microstructure was examined by optical microscopy, microhardness distributions were determined by nanoindentation and variations of chemical composition through the nugget volumes were assessed by EDS analysis. The most even gold distribution and the maximum average microhardness in the Ti-Au nugget, as well as a high direct correlation between these parameters, were observed after the implementation of the longest cooling duration. In all studied cases, uneven cast microstructures were found, consisting of two phases: the a-Ti(Au) solid precipitates and the AuTi3 intermetallic compounds. Such intermetallic inclusions, exhibiting increased microhardness, were distributed fairly evenly throughout the nugget volume. Based on the obtained results, it was concluded that the reported technique for the formation and study of alloys is rather effective. It enables to investigate high-rate metallurgical processes and find the most appropriate thermal cycles in laboratory conditions for their subsequent implementation in various industrial procedures.
Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса
Język:rosyjski
Wydane: 2022
Hasła przedmiotowe:
Dostęp online:https://elibrary.ru/item.asp?id=50001507
https://doi.org/10.25712/ASTU.1811-1416.2022.04.009
Format: Elektroniczne Książka
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=669324

MARC

LEADER 00000nlm2a2200000 4500
001 669324
005 20240212152115.0
035 |a (RuTPU)RU\TPU\network\40564 
035 |a RU\TPU\network\36039 
090 |a 669324 
100 |a 20230322a2022 k y0rusy50 ca 
101 0 |a rus 
102 |a RU 
135 |a drcn ---uucaa 
181 0 |a i  
182 0 |a b 
200 1 |a Управление скоростью кристаллизации в условиях контактной точечной сварки при синтезе сплавов Ti-Au  |d Control of the solidification rate in the synthesis of Ti-Au alloys under resistance spot welding conditions  |f С. Э. Буцыкин, В. А. Клименов, И. Л. Стрелкова [и др.] 
203 |a Текст  |c электронный 
300 |a Заглавие с экрана 
320 |a [Библиогр.: 14 назв.] 
330 |a Сплавы титана с золотом рассматриваются как перспективные для применения в стоматологии за счет их высокой твердости и биоинертности, однако данные по влиянию их состава и методов изготовления на функциональные свойства довольно ограниченны в настоящее время. С целью восполнения этого пробела, в данной работе были синтезированы шесть сплавов Ti-Au путем сплавления двух титановых пластин и тонкой золотой фольги между ними пропусканием униполярных импульсов электрического тока (процесс аналогичный контактной точечной сварке). Импульсы отличались длительностью заднего фронта на завершающем этапе процесса, так как основная цель заключалась в исследование влияния скорости охлаждения металла на микроструктуру и механические свойства формируемых сплавов. Микроструктура была исследована методом оптической микроскопии, распределение микротвердости определяли наноиндентированием модифицированной пирамидой Берковича, распределение химических элементов было определено с помощью растрового электронного микроскопа, оборудованного энергодисперсионным спектрометром с последующей статистической обработкой полученных данных 
330 |a Наиболее равномерное распределение золота и максимальная средняя микротвердость металла литого ядра, а также высокая прямая корреляция между этими параметрами были достигнуты при имплементации режима с наибольшей длительностью охлаждения. Во всех исследованных случаях была обнаружена неравновесная литая микроструктура, состоящая из двух фаз: твердого раствора α-Ti(Au) и интерметаллидов AuTi3, причем участки интерметаллидных включений, обладающие повышенной микротвердостью, были распределены по объему достаточно равномерно. На основании полученных результатов был сделан вывод, что представленная методика формирования и исследования сплавов является эффективным методом, позволяющим изучать металлургические процессы, протекающих в условиях высокоэнергетических воздействий, а также в лабораторных условиях разрабатывать наиболее рациональные термические циклы для их последующего внедрения в реальных промышленных технологиях. 
330 |a Titanium-gold alloys are considered to be promising in dentistry due to their high hardness and bioinertness. However, data on the effect of their compositions and manufacturing methods on functional properties are rather limited nowadays. In order to fill this knowledge gap, six Ti-Au alloys were synthesized by fusing two titanium plates and a thin gold foil between them by electric current flowing (a process similar to resistance spot welding) with unipolar pulses. The pulses differed in the down slope duration, since the research goal was to study the influence of the metal cooling rate on the microstructure and mechanical properties of the formed alloys. The microstructure was examined by optical microscopy, microhardness distributions were determined by nanoindentation and variations of chemical composition through the nugget volumes were assessed by EDS analysis. The most even gold distribution and the maximum average microhardness in the Ti-Au nugget, as well as a high direct correlation between these parameters, were observed after the implementation of the longest cooling duration. In all studied cases, uneven cast microstructures were found, consisting of two phases: the a-Ti(Au) solid precipitates and the AuTi3 intermetallic compounds. Such intermetallic inclusions, exhibiting increased microhardness, were distributed fairly evenly throughout the nugget volume. Based on the obtained results, it was concluded that the reported technique for the formation and study of alloys is rather effective. It enables to investigate high-rate metallurgical processes and find the most appropriate thermal cycles in laboratory conditions for their subsequent implementation in various industrial procedures. 
333 |a Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса 
461 0 |0 (RuTPU)RU\TPU\prd\279744  |x 1811-1416  |t Фундаментальные проблемы современного материаловедения  |o научный журнал  |d 2014- 
463 |t Т. 19, № 4  |v [С. 501-508]  |d 2022 
510 1 |a Control of the solidification rate in the synthesis of ti-au alloys under resistance spot welding conditions  |z eng 
610 1 |a электронный ресурс 
610 1 |a труды учёных ТПУ 
610 1 |a контактная точечная сварка 
610 1 |a сплавы 
610 1 |a униполярные импульсы 
610 1 |a тепловое воздействие 
610 1 |a охлаждение 
610 1 |a микроструктура 
610 1 |a микротвердость 
701 1 |a Буцыкин  |b С. Э.  |g Сергей Эдуардович 
701 1 |a Клименов  |b В. А.  |c специалист в области неразрушающего контроля  |c профессор Томского политехнического университета, доктор технических наук  |c проректор-директор Института неразрушающего контроля Томского политехнического университета  |f 1951-  |g Василий Александрович  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\27985  |9 12975 
701 1 |a Стрелкова  |b И. Л.  |c специалист в области материаловедения  |c доцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук  |f 1976-  |g Ирина Леонидовна  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\28240  |9 13193 
701 1 |a Елкин  |b М. А.  |g Максим Александрович 
701 1 |a Семейкина  |b Д. Д.  |g Дарья Дмитриевна 
701 1 |a Слободян  |b М. С.  |c специалист в области менеджмента, специалист в области сварочного производства  |c доцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук  |f 1978-  |g Михаил Степанович  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\25828 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |b Инженерная школа новых производственных технологий  |b Отделение материаловедения  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23508 
801 2 |a RU  |b 63413507  |c 20230322  |g RCR 
856 4 |u https://elibrary.ru/item.asp?id=50001507 
856 4 |u https://doi.org/10.25712/ASTU.1811-1416.2022.04.009 
942 |c CF