.png)
.png)
Послать статью по эл. почте 
Открытый доступ
Только для подписчиков
Лазерная резка плазменно напыленных огнеупорных изделий из оксида алюминия
https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-7-55-58
Аннотация
Исследована возможность лазерной резки плазменно напыленных огнеупорных изделий из оксида алюминия. Для отработки режимов резки использовали промышленный лазерный комплекс КС-5ВДМ1-3 «Навигатор» фирмы VNITEP (Россия), оснащенный иттербиевым волоконным лазером ЛС-3 мощностью 3 кВт. Установлено, что сразу после завершения процесса плазменного напыления фазовый состав материала представляет собой набор разных модификаций оксида алюминия, а последующий нагрев материала приводит к серии полиморфных превращений, сопровождающихся изменением объема и плотности. Процесс завершается, когда все полиморфные модификации оксида алюминия перейдут в единственную устойчивую фазу α-Al2O3 (корунд). Показано, что лазерная резка плазменно напыленных изделий из оксида алюминия возможна лишь тогда, когда процесс перехода всех его фазовых модификаций в корунд полностью завершен. В противном случае резкое изменение объема материала изделия, вызванное полиморфными превращениями, протекающими в условиях высокого градиента температуры при лазерной резке, приведет к разрушению изделия. Плазменно напыленное изделие, материал которого полностью представляет собой α-модификацию оксида алюминия (корунд), не боится высоких градиентов температуры и легко поддается лазерной резке без разрушения. Технология резки плазменно напыленных огнеупорных изделий из оксида алюминия освоена в Научно-образовательном центре внедрения лазерных технологий при Владимирском государственном университете.
Ключ. слова
Об авторах
И. В. БеляевРоссия
Владимир
А. В. Степнов
Россия
Владимир
А. В. Киреев
Россия
Владимир
Н. И. Шалаев
Россия
Владимир
А. Б. Люхтер
Россия
Владимир
И. Б. Малышев
Россия
Владимир
В. В. Рыков
Россия
Владимир
Список литературы
1. Беляев, И. Плазменнонапыленные покрытия и изделия из чистого оксида алюминия / И. Беляев, А. Степнов, А. Киреев. ― LAP LAMBERT Academic Publishing RU, 2019. ― 47 с.
2. Матрёнин, С. В. Техническая керамика / С. В. Матрёнин, А. И. Слосман. ― Томск : Изд-во ТПУ, 2004. ― 75 с.
3. Беляев, И. В. Совершенствование технологии плавки и разливки магнитотвердого сплава ЮНДКТ5АА / И. В. Беляев, А. В. Моисеев, А. А. Степнов, А. В. Кутепов // Литейщик России. ― 2013. ― № 4. ― С. 36‒38.
4. Belyaev, I. V. Refractory ceramic products from pure oxides with getter coatings / I. V. Belyaev, A. A. Stepnov, A. V. Kireev, A. A. Pavlov // Refract. Ind. Ceram. ― 2018. ― Vol. 58, № 6. ― Р. 615‒617.
5. Беляев, И. В. Огнеупорные керамические изделия из чистых оксидов с геттерным покрытием / И. В. Беляев, А. В. Степнов, А. В. Киреев, А. А. Павлов // Новые огнеупоры. ― 2017. ― № 11. ― С. 31‒33.
6. Лосев, В. Ф. Физические основы лазерной обработки материалов / В. Ф. Лосев, В. Ф. Морозова, В. П. Ципилев. ― Томск : Изд-во ТПУ, 2011. ― 192 с.
7. Вудс, С. Волоконные лазеры средней мощности и их применение / С. Вудс, М. Дака // Фотоника. ― 2008. ― № 4. ― С. 6‒10.
8. Фролов, В. Я. Техника и технологии нанесения покрытий : уч. пособие / В. Я. Фролов, В. С. Клубникин, Г. К. Петров, Б. А. Юшин. ― СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2008. ― 387 с.
9. Stepnov, A. A. Control over the porosity of plasma sprayed aluminum oxide parts by heat treatment / A. A. Stepnov, I. V. Belyaev, V. E. Bazhenov [et al.] // Inorganic Materials. ― 2019. ― Vol. 55, № 12. ― Р. 1214‒1222.
10. Степнов, А. А. Регулирование пористости плазменно-напыленных изделий из оксида алюминия термической обработкой / А. А. Степнов, И. В. Беляев, В. Е. Баженов [и др.] // Неорганические материалы. ― 2019. ― Т. 55, № 12. ― С. 1288‒1297.
11. Косенко, Н. Ф. Полиморфизм оксида алюминия / Н. Ф. Косенко // Изв. вузов. Химия и химическая технология. ― 2011. ― Т. 54, вып. 5. ― С. 3‒16.
12. Керамика высокоогнеупорных окислов ; под ред. Д. Н. Полубояринова и Р. Я. Попильского. ― М. : Металлургия, 1977. ― 304 с.
13. Stepnov, A. Phase composition and service properties of refractory ceramic mold for single crystal growing / A. Stepnov, A. Kutepov, I. Belyaev, N. Kolchugina // Proc. Conf. METAL 2012 (Brno, Czech Repablic, May 23‒25, 2012), CD : Tanger Ltd, 2012. ― P. 1‒4.
14. Belyaev, I. Influence of polymorphic transformations on the porosity of plasma sprayed products from pure aluminum oxide / I. Belyaev, A. Stepnov, V. Bazhenov [et al.] // Proc. Conf. METAL 2019 (Brno, Czech Repablic, May 22‒24, 2019), CD, Tanger Ltd, 2019. ― P. 968‒972.
15. Физико-химические свойства окислов ; под ред. Г. В. Самсонова. ― М. : Металлургия, 1978. ― 472 с.
Дополнительные файлы
Для цитирования: Беляев И.В., Степнов А.В., Киреев А.В., Шалаев Н.И., Люхтер А.Б., Малышев И.Б., Рыков В.В. Лазерная резка плазменно напыленных огнеупорных изделий из оксида алюминия. Новые огнеупоры. 2022;1(7):55-58. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-7-55-58
For citation: Belyaev I.V., Stepnov A.V., Kireev A.V., Shalaev N.I., Lyukhter A.B., Malyshev I.B., Rykov V.V. Laser cutting of plasma-sprayed refractory products made of aluminum oxide. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2022;1(7):55-58. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-7-55-58
Обратные ссылки
- Обратные ссылки не определены.