ПРИРОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ КАК НОВЫЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ ПОКРЫТИЯ
https://doi.org/10.53360/2788-7995-2025-2(18)-48
Аннотация
Разработано оборудование полигона для исследования теплообмена в природных покрытиях. Создана поточная линия для нанесения покрытий. В качестве природных материалов выбраны кварциты, граниты и тешениты. Создан термоинструмент с детонационной струей и разработана технология получения порошков дроблением в замкнутом объёме. Горелка имеет автоматическое устройство для управления режимом работы. Порошки готовились в формах из эллиптических поверхностей с различным эксцентриситетом. Технология увеличивает выход порошка класса (0÷2)×10-3 м и повышает степень упрочнения порошка. Автоматическое устройство устанавливает оптимальное расстояние до покрытия, формирует оптимальное пятно растекания струи. Технология предусматривает выброс воды на покрытие. Поперечная скорость участка воспламенения спинового детонационного факела определяется из наклона к образующей спирального следа. Имеет место стабилизация горения за счет торможения на покрытии. Исследования с помощью голографической интерферометрии показало, что оно полезно для прогнозирования разрушения покрытия. Покрытия с тремя тепловыми источниками представляет собой экран, поглощающий волны факела термоинструмента. Покрытие обеспечивает эрозионную стойкость. Спиновой детонационный факел за счет частичного расплавления частиц покрытия значительно снижает разрушение частиц по границам раздела покрытия.
Об авторах
А. А. Генбач
Алматинский Университет Энергетики и Связи им. Г. Даукеева
Казахстан
Казахстан
Александр Алексеевич Генбач – д.т.н., профессор кафедры «Теплоэнергетика и физика»,
050013, г. Алматы, ул. Байтурсынова 126/1
Д. Ю. Бондарцев
Алматинский Университет Энергетики и Связи им. Г. Даукеева
Казахстан
Казахстан
Давид Юрьевич Бондарцев⃰ – PhD, проф. преподаватель кафедры «Теплоэнергетика и физика», НАО «Алматинский университет энергетики и связи имени Г. Даукеева», e-mail:
d.bondartsev@aues.kz. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8778-7851.
Список литературы
1. Ting, Z. Insights into natural tuff as a building material: Effects of natural joints on fracture fractal characteristics and energy evolution of rocks under impact load. Engineering Failure Analysis. – 2024. – Vol. 163. – P. 108584. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2024.108584
2. Yan, Z. Investigation on mechanical behaviors and energy characteristics of deep-buried marble in a hydraulic tunnel in Southwest China. Transportation Geotechnics. – 2024. – Vol. 47. – P. 101270. https://doi.org/10.1016/j.trgeo.2024.101270
3. Wei, C. An Investigation into the Compressive Strength, Permeability and Microstructure of Quartzite-Rock-Sand Mortar. Fluid Dynamics and Materials Processing. – 2024. – Vol. 20. – № 4. – pp. 859-872. https://doi.org/10.32604/fdmp.2023.029310
4. Ramadji, C. Influence of Granite Powder on Physico-Mechanical and Durability Properties of Mortar. Materials. – 2020. – Vol. 13. – P. 5406. https://doi.org/10.3390/ma13235406
5. Genbach, А.А., Bondartsev, D.Yu., Beloev, H.I., Genbach, N.A. Boiling crisis in porous structures. Energy. – 2022. – Vol. 259. – P. 125076. https://doi.org/10.1016/j.energy.2022.125076
6. Askalany, A.A. High potential of employing bentonite in adsorption cooling systems driven by low-grade heat source temperatures. Energy. – 2017. – Vol. 141. – P. 782e91. https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.07.171
7. Jena, M. Spray Impingement Cooling of Metal Surfaces: a Review on Progressing Mechanisms. Thermal Engineering. – 2023. – Vol. 70. – pp. 573–594. https://doi.org/10.1134/S0040601523080050
8. Genbach, А.А., Bondartsev, D.Yu., Genbach, N.A., Genbach, E.A. Experimental studies of natural material-based coatings for thermal protection of metallic surfaces. Journal of Materials Science: Materials in Engineering. – 2025. – Vol. 20. – P. 46. https://doi.org/10.1186/s40712-025-00252-5
9. Nian, X. Effects of chloride ion concentration on porous surfaces and boiling heat transfer performance of porous surfaces. Energy. – 2024. – Vol. 294. – P. 130818. https://doi.org/10.1016/j.energy.2024.130818
10. Junsheng, H. Coupling zinc oxide nanopatterns with low-power acoustics for synergistic two-phase cooling enhancement. Chemical Engineering Journal. – 2025. – Vol. 508. – P. 161081. https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.161081
11. Dmitriev, A.S., Klimenko, A.V. Prospects for the Use of Two-Dimensional Nanomaterials in Energy Technologies (Review). Thermal Engineering. – 2023. – Vol. 70. – pp. 551–572. https://doi.org/10.1134/S0040601523080013
12. Jamialahmadi, M. Experimental and theoretical studies on subcooled flow boiling of pure liquids and multicomponent mixtures. International Journal of Heat and Mass Transfer. – 2008. – Vol. 51. – № 9. – pp. 2482-2493. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2007.07.052
13. Xinghui, W. An experimental study on the fractal characteristics of the effective pore structure in granite by thermal treatment. Case Studies in Thermal Engineering. – 2023. – Vol. 45. – P. 102921. https://doi.org/10.1016/j.csite.2023.102921
14. Kimihide, O., Hosei, N. Investigation on liquid-vapor interface behavior in capillary evaporator for high heat flux loop heat pipe. International Journal of Thermal Sciences. – 2019. – Vol. 140. – pp. 530-538. https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2019.03.008
15. Min, Y. Analytical study of impact of the wick’s fractal parameters on the heat transfer capacity of a novel micro-channel loop heat pipe. Energy. – 2018. – Vol. 158. – pp. 746-759. https://doi.org/10.1016/j.energy.2018.06.075
Рецензия
Для цитирования:
Генбач А.А., Бондарцев Д.Ю. ПРИРОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ КАК НОВЫЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ ПОКРЫТИЯ. Вестник Университета Шакарима. Серия технические науки. 2025;(2(18)):391-398. https://doi.org/10.53360/2788-7995-2025-2(18)-48
For citation:
Genbach A.A., Bondartsev D.Yu. NATURAL MATERIALS AS NEW HIGH-TEMPERATURE COATINGS. Bulletin of Shakarim University. Technical Sciences. 2025;(2(18)):391-398. (In Russ.) https://doi.org/10.53360/2788-7995-2025-2(18)-48
Просмотров:
3
Послать статью по эл. почте 
