Preview

Шәкәрім Университетінің Хабаршысы. Техникалық ғылымдар сериясы

Кеңейтілген іздеу

МЕХАНОАКТИВАЦИЯНЫҢ WC ҚОРЫТПАЛАРЫНА ӘСЕРІ

https://doi.org/10.53360/2788-7995-2025-2(18)-51

Толық мәтін:

Аңдатпа

Бұл мақалада алдын ала механоактивациялау (МА) арқылы вольфрам карбиді негізіндегі қорытпаларды алуға бағытталған зерттеулерге шолу берілген. Механикалық белсендіру материалтану саласында кеңінен қолданылады және зерттеу барысында олардың реакциясының белсенділігін арттыру мақсатында материалдардың физикалық-механикалық қасиеттерін өзгертуге бағытталған. Осыған байланысты, осы мақаланың негізгі бағыты вольфрам карбиді (WC) негізіндегі қоспаларға механикалық белсендіру әсерін зерттеу болып табылады. WC негізіндегі карбидтер олардың тамаша механикалық қасиеттері мен тозуға төзімділігі жоғары беріктігі мен ыстыққа төзімділігі арқасында әртүрлі өнеркәсіптік орталарда қолданылады, сонымен қатар WC негізіндегі карбидтер өндірісінің жартысынан көбі кескіш құралдарды өндірумен байланысты. Мақалада сонымен қатар әртүрлі зерттеулерде қолданылатын механикалық активтендірудің күрделі түрлері келтірілген. Алынған қорытпалардың физикалық-механикалық қасиеттеріне қоспалардың механикалық активтену түрлерінің әсері де қарастырылады. Ұнтақты ұшқынды плазмалық агломерациялау (SPS) арқылы ұнтақты біріктірудің оңтайлы шарттарына талдау жүргізілді, бұл материалдардың жоғары тығыздығы мен беріктігіне қол жеткізуге мүмкіндік береді.

Авторлар туралы

Ш. Р. Курбанбеков
«Жаратылыстану ғылымдары, жаңа технологиялар және жаңа материалдар» ғылыми-зерттеу институты, Х.А. Ясауи атындағы Халықаралық қазақ-түрік университетi
Қазақстан

Шерзод Рустамбекович Курбанбеков – Жаратылыстану ғылымдары, нанотехнологиялар және жаңа материалдар ҒЗИ директоры,

161200, Түркістан қ. 



Н. С. Эртаев
«Жаратылыстану ғылымдары, жаңа технологиялар және жаңа материалдар» ғылыми-зерттеу институты, Х.А. Ясауи атындағы Халықаралық қазақ-түрік университеті
Қазақстан

Нұрсұлтан Сұлтанбайұлы Эртаев – физика кафедрасының магистранты, 

161200, Түркістан қ. 



М. Т. Айдарова
«Веритас» артықшылық орталығы, Д.Серікбаев атындағы Шығыс Қазақстан техникалық университеті

Мадина Тұрсынбекқызы Айдарова – докторанты, Өскемен қ., 

070000, Өскемен қ. 



А. С. Кизатов
«Веритас» артықшылық орталығы, Д.Серікбаев атындағы Шығыс Қазақстан техникалық университеті

Айбар Советбекұлы Кизатов – ғылыми-зерттеу орталығының ғылыми қызметкері, Өскемен қ.,

070000, Өскемен қ. 



Н. П. Мұсахан
«Жаратылыстану ғылымдары, жаңа технологиялар және жаңа материалдар» ғылыми-зерттеу институты, Х.А. Ясауи атындағы Халықаралық қазақ-түрік университеті

Нүркен Парсаханұлы Мұсахан – Жаратылыстану ғылымдары, нанотехнологиялар және жаңа
материалдар ҒЗИ ғылыми қызметкері,

161200, Түркістан қ. 



Әдебиет тізімі

1. Kurlov A.S. Physics and Chemistry of Tungsten Carbides: Monograph / A.S. Kurlov, A.I. Gusev. – Moscow: Fizmatlit, 2013. – 270 p.

2. Lyakishev N.P. Encyclopedic Dictionary of Metallurgy / N.P. Lyakishev. In 2 volumes. Vol. 1. Moscow: Intermet Engineering, 2000. – p. 287.

3. Malik A.A. Study of the Influence of Mechanochemical Activation Frequency of Charge Components on the Process of Producing Porous Materials by Self-Propagating High-Temperature Synthesis / A.A. Malik, V.V. Zakusilov, A.A. Ryzhkov // Energy: Efficiency, Reliability, Safety: Proceedings of the 20th All-Russian Scientific and Technical Conference, December 2-4, 2014, Tomsk. Vol. 2. Tomsk: TPU Publishing House, 2014. – Р. 176-179.

4. Dmitrenko D.V. Structure Evolution of Multiphase Powder Materials with EPP at Various Stages of Mechanochemical Activation / D.V. Dmitrenko, Zh.M. Blednova, E.Yu.O. Balaev // Polythematic Online Scientific Journal of Kuban State Agrarian University. – 2017. – № 132. – Р. 1216-1229.

5. Antsiferov V.N. Non-Equilibrium Solubility during Mechanical Alloying / V.N. Antsiferov, S.N. Peshchenko, A.N. Yarmonov // Physics and Chemistry of Material Treatment. – 2000. – № 12. – Р. 13-18.

6. Smetkin A.A. Influence of High-Energy Mechanochemical Activation of Powder Mixtures on the Structure Formation and Properties of Titanium-Based Materials / A.A. Smetkin, A.V. Kuznetsov, I.I. Petrov // Powder Metallurgy. – 2004. – № 27. – Р. 61-64.

7. Kachenyuk M.N. Structure Evolution of Composite Particles During Mechanochemical Activation of Powder Mixtures Based on Titanium, Silicon Carbide, and Carbon / M.N. Kachenyuk, A.A. Smetkin // Modern Problems of Science and Education. – 2014. – № 6. – Р. 111.

8. Boldyrev V.V. Mechanochemistry and Mechanical Activation of Solids / V.V. Boldyrev // Russian Chemical Reviews. – 2006. – Vol. 75, № 3. – Р. 203-216. https://doi.org/10.1070/RC2006v075n03ABEH001205.

9. Boldyrev V.V. Experimental Methods in the Mechanochemistry of Solid Inorganic Substances / V.V. Boldyrev. – Moscow: Mir, 1983. – 192 p.

10. Kosolapova T.Ya. Carbides / T.Ya. Kosolapova. – Moscow: Metallurgy, 1968.

11. Loginov Yu.N. Technology for Producing Blanks from Hard Alloys: Textbook / Yu.N. Loginov. – Sverdlovsk: Publishing House of UPI named after S.M. Kirov, 1984. – 53 p.

12. Tretyakov V.I. Fundamentals of Metallurgy and Production Technology of Sintered Hard Alloys / V.I. Tretyakov– 1976.

13. Belyaev N.E. Methods for Producing Tungsten Carbide / N.E. Belyaev– 2022.

14. Savostin A.V. Mechanochemical Activation in Sugar Production Technology / A.V. Savostin, P.E. Shuray // Proceedings of Higher Educational Institutions. Food Technology. – 2009. – № 1. – Р. 59-61.

15. Onishchenko D.V. Production of Tungsten Carbide Nanopowder by Mechanical Activation Method / D.V. Onishchenko, V.P. Reva // Physics and Chemistry of Material Treatment. – 2011. – Vol. 2. – Р. 71-77.

16. Yagofarov V.Yu. Mechanochemical Synthesis of Tungsten Carbide Using Carbon of Different Origins / V.Yu. Yagofarov // Metal Physics of Light Alloys. – 2019. – Р. 186.

17. Molten Salt Synthesis of Tungsten Carbide Powder Using a Mechanically Activated Powder / R. Yang et al // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. – 2011. – Vol. 29, № 1. – Р. 138-140.

18. Aytekin N.Ö. Mechanochemical Synthesis of Tungsten Carbide Powders Induced by Magnesiothermic Reduction of WCl₆ and Na₂CO₃ Raw Materials / N.Ö. Aytekin, D. Ağaoğulları, M.L. Öveçoğlu // Materials Research Express. – 2019. – Vol. 6, № 9. Article 096517.

19. Klubovich V.V. Ultrasonic Mechanochemical Activation of Powders Used for Synthesizing Electroceramic Materials / V.V. Klubovich, V.A. Kostyuk, A.V. Levitsky // Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Series of Physical and Technical Sciences. – 2012. – № 2. – Р. 11-16.

20. Modern Advanced Materials: Chapter 14. Shut V. N. Structure and Properties of Semiconductor Ceramics Produced from Submicron and Nanocrystalline Barium Titanate Powders / Ed. by V.V. Klubovich. Vitebsk, 2011. pp. 381–414.

21. Agranat B.A. Ultrasound in Powder Metallurgy / B.A. Agranat, A.Yu. Kuznetsov, V.A. Lebedev. – Moscow: Nauka, 1986. – 168 p.

22. Artemyev V.V. Ultrasound and Material Processing / V.V. Artemyev, V.V. Klubovich, V.V. Rubanik. – Minsk: EcoPerspektiva, 2003. – 335 p.

23. Effect of Ultrasonic Oscillations on the Structure and Properties of Ultrafine-Grained Nickel / А. Nazarova et al // Physics of Metals and Metallography. – 2010. – Vol. 110, № 6. – Р. 600-607.

24. Shut V. Collection of Papers of the Int. / V. Shut, S. Mozzharov, A. Kashevich // Scientific Symposium «Advanced Materials and Technologies», Vitebsk, May 24-26, 2011. – Vitebsk. – Р. 116-119.

25. Rubanik V.V. Ultrasonic Mechanochemical Activation of Powders / V.V. Rubanik, V.V. Kostyuk, A.V. Kostyuk. – 2016.

26. Rakhimova A.K. Методы синтеза литий железа фосфата: микроволновой синтез – перспективный метод для синтеза LiFePO4 / A.K. Rakhimova, A.K. Galeleyva // Chemical Journal of Kazakhstan. – 2019. – Т. 1, № 1. – С. 1-10.

27. Morgan D. Conductivity in LixMPO4 (M = Mn, Fe, Co, Ni) Olivine Materials / D. Morgan, A. Van der Ven, G. Ceder Li // Electrochem. Solid-State Lett. – 2004. – Vol. 7. – P. 30-32.

28. Franger S. Optimized lithium iron phosphate for high-rate electrochemical applications / S. Franger, C. Bourbon, F.L. Cras // J. Electrochem. Soc. – 2004. – Vol. 151. – P. 1024.

29. Bazhenov S.V. Effect of mechanical activation and solid-state synthesis temperature on the composition and grain size of tungsten carbide / S.V. Bazhenov, A.S. Kurlov // AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing. – 2022. – Vol. 2466, № 1.

30. Tsuchida T. Formation of ternary carbide Co6W6C by mechanical activation assisted solid-state reaction / T. Tsuchida, N. Morita // Journal of the European Ceramic Society. – 2002. – Vol. 22, № 13. – P. 2401-2407.

31. Mechanically Activated synthesis of Tungsten Carbide Nanoparticles from Tungsten Oxide / A. Kariminejad et al // Advanced Materials Research. – 2014. – Vol. 829. – P. 622-626.

32. Synthesis of Nanostructured Tungsten Carbide Powders from Mechanically Activated Mixes of Tungsten Oxide with Different Carbon Sources / R. de Oro Calderon et al // International Powder Metallurgy Congress and Exhibition, Euro PM 2013; Gothenburg; Sweden. – 2013. – Vol. 1. – P. 8994.

33. Optimizing the synthesis of ultrafine tungsten carbide powders by effective combinations of carbon sources and atmospheres / R. Oro et al // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. – 2017. – Vol. 63. – P. 9-16.

34. Ozolin A. Effect of mechanical activation of tungsten powder on the structure and properties of the sintered Sn-Cu-Co-W material / A. Ozolin, E. Sokolov // Obrabotka metallov (tekhnologiya, oborudovanie, instrumenty). – 2022. – Vol. 24, № 1. – P. 48-60. (In Russian).

35. Microstructural evolution and mechanical behavior of WC-4wt.% TiC-3wt.% TaC-12wt.% Co refractory cermet consolidated by spark plasma sintering of mechanically activated powder mixtures / I.Y. Buravlev et al // Advanced Powder Technology. – 2024. – Vol. 35, № 10. – P. 104625.

36. Investigation of characteristics and properties of spark plasma sintered ultrafine WC-6.4 Fe3.6Ni alloy as potential alternative WC-Co hard metals / E.N. da Silva et al // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. – 2021. – Vol. 101. – P. 105669.

37. Sintering of nano-and ultradispersed mechanically activated W-Ni-Fe powders and the manufacture of ultrahigh-strength heavy tungsten alloys / V.N. Chuvil’deev et al // Russian Metallurgy (Metally). – 2014. – Vol. 2014. – P. 215-228.

38. Bazhenov S.V. Solid-State Synthesis of Tungsten Carbide in Vacuum from a Mechanically Activated Mixture of Tungsten and Carbon / S.V. Bazhenov, A.S. Kurlov // Modern Synthetic Methodologies for Drug Development and Functional Materials (MOSM 2020). Yekaterinburg, 2020. – Р. 104.

39. Evstratov E.V. Effect of Mechanical Activation Time on the Structure and Mechanical Properties of W–Cu Powder Composite / E.V. Evstratov, A.S. Baikin, S.I. Averin // Inorganic Materials: Applied Research. – 2023. – Vol. 14, № 5. – P. 1408-1413.

40. Abdulmenova E.V. The studies of the effect of mechanical activation of WC-based powder on its properties / E.V. Abdulmenova, S.N. Kulkov // AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing, 2020. – Vol. 2310, № 1.

41. Effect of Mechanical Activation Time on the Density of Fine-Grained Tungsten Alloy 90W–7Ni– 3Fe, Obtained by Spark Plasma Sintering / V.N. Chuvil’deev et al // Fizika metallov i metallovedenie. – 2023. – Vol. 124, № 10. – P. 931-938.

42. Abdulmenova E.V. Effect of mechanical treatment of powder on the structure and phase composition of hard alloys / E.V. Abdulmenova, M.V. Rumyantsev, S.N. Kulkov // AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing. – 2022. – Vol. 2509, № 1.

43. WC-8Co-2Al (wt%) Cemented Carbides Prepared by Mechanical Milling and Spark Plasma Sintering / X. Li et al // Materials Science Forum. – Trans Tech Publications Ltd. – 2010. – Vol. 638. – P. 1817-1823.


Рецензия

Дәйектеу үшін:


Курбанбеков Ш.Р., Эртаев Н.С., Айдарова М.Т., Кизатов А.С., Мұсахан Н.П. МЕХАНОАКТИВАЦИЯНЫҢ WC ҚОРЫТПАЛАРЫНА ӘСЕРІ. Шәкәрім Университетінің Хабаршысы. Техникалық ғылымдар сериясы. 2025;(2(18)):411-421. https://doi.org/10.53360/2788-7995-2025-2(18)-51

For citation:


Kurbanbekov Sh.R., Ertayev N.S., Aydarova M.T., Kizatov A.S., Musakhan N.P. EFFECT OF MECHANOACTIVATION ON WC ALLOYS. Bulletin of Shakarim University. Technical Sciences. 2025;(2(18)):411-421. https://doi.org/10.53360/2788-7995-2025-2(18)-51

Қараулар: 67


ISSN 2788-7995 (Print)
ISSN 3006-0524 (Online)
X