ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Разработка предназначена для использования в приборостроении, энергетике, машиностроении при запуске в производство керамических заготовок, из которых механической обработкой изготовляются тонкостенные детали сложной конфигурации. В связи с расширением объёмов использования в общемашиностроительных производствах различных отраслей техники специальных керамических материалов типа горячепрессованных и реакционноспекаемых систем нитрид бора - двуокись кремния, нитрид бора - нитрид алюминия с модифицирующими добавками нитридов кремния, оксидов иттрия и циркония, необходимо решать задачи объективной оценки качества исходных заготовок при изготовлении деталей механической обработкой - токарной, фрезерной, слесарной с целью минимализации технического риска использования деталей в сложных сборных, клеяных и паяных конструкциях.

Проведены опыты и исследования физикомеханических свойств керамических заготовок после прессования в графитовых прессформах при температурах 1700 - 2000град.С и реакционного прессования в азотно - аммиачной среде при индукционном нагреве при частотах 60-70 кгц в многовитковых индукторах специальной конструкции. Впервые установлены технически обоснованные нормы и условия испытаний ультразвуковым сканированием керамических заготовок и деталей из "мягких" электроизоляционных керамик БГП, БГП -10,БГП-10М,АБН, имеющих разную плотность, твёрдость и электросопротивление. Экспериментальными методами определены скорости распространения ультразвуковых волн в четырёх видах керамических заготовок. Подготовлены исходные данные для разработки размеров эталонов, геометрии контрольных отражателей и изучения возможных методик контроля толстостенных и тонкостенных заготовок и деталей применительно к деталям высокотемпературной переработки в металлургии, нефтехимии, производстве электрических реактивных двигателей малой тяги и технологических источников плазмы.

В таблице 1 приведены основные данные конструкционных, механически обрабатываемых керамик, содержащих более 50% гексагонального нитрида бора, применяемых в атомной энергетике, в производстве ЭРД МТ, ТИП и вметаллургии, для которых проведена работа

Таблица 1

_______________________________________________________________________________________

Марка, способ изготовления Плотность Пористость Прочность Твёрдость х)

г/см3 % при сжатии МПа НВу.1 НВу.11

_______________________________________________________________________________________

Горячепрессованная, БГП

(bn + sio2 + zro), 2,19 - 2,22 5-6 95 - 120 211 - 221 407 - 416

Диаметр 110мм, высота 55мм

Прессованная реакционно

спеченая АБН(bn + aln) 1,88-2,01 7-9 50-75 67 - 78 200 - 260

диаметр 140мм, высота 50мм

_______________________________________________________________________________________

х) - разброс твёрдости по сечению, измерение НВу.1 микроиндентором МИТ-2, НВу.11 - стальным шариком 6,35мм на ТК-2М.

Наряду с полученными данными исследований технологического, входного и межоперационного контроля деталей из термостойких, вакуумплотных, проведённых с использованием новых приборов и установок типов "Крона-1М", "МИТ-2", твёрдомеров ТК-1М, ТК-3М, выбраны более эффективные методы испытаний. Результатом проведённых работ стало повышение надёжности, ресурса и эксплуатационных характеристик клеено-сборных паяных деталей и сборок. Компьютерная обработка данных проведена с применением ультразвуковых дефектоскопов и толщиномеров моделей УД2-11ПУ, УД2-12,namlconзарубежного и отечественного производств. Стадия разработки - технологические и методические документы, планируется расширение объёмов исследований и применения.