- Код статьи
- 10.31857/S0040357124030041-1
- DOI
- 10.31857/S0040357124030041
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 58 / Номер выпуска 3
- Страницы
- 292-302
- Аннотация
- Предложена двухуровневая модель синтеза композита из порошков, способных к химическим превращениям. Процесс управляется лазерным воздействием. Химические превращения моделируются на масштабном уровне частиц (в реакционной ячейке), где учитывается контролирующая роль диффузии в механизме реакций. Задача для реакционной ячейки решается аналитически, что удобно при численной реализации всей модели. Продемонстрирована роль важных параметров – плотности мощности луча лазера, ширины сканирования и даны параметры, характеризующие потери тепла. Показана возможность управления фазовой структурой.
- Ключевые слова
- синтез композита управление лазером двухуровневая модель реакционная ячейка плавление эволюция состава
- Дата публикации
- 22.06.2024
- Год выхода
- 2024
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 31
Библиография
- 1. Dadbakhsh S., Mertens R., Hao L., Van Humbeeck J., and Kruth J.-P. Selective laser melting to manufacture “in situ” metal matrix composites: a review // Adv. Eng. Mater. 2019. V. 21. P. 1801244.
- 2. Clemens H., Mayer S. Design, processing, microstructure, properties, and applications of advanced intermetallic TiAl alloys // Adv. Eng. Mater. 2013. V. 15. P. 191.
- 3. Arcobello Varlese F., Tului M., Sabbadini S., Pellissero F., Sebastiani M., Bemporad E. Optimized coating procedure for the protection of TiAl intermetallic alloy against high temperature oxidation. // Intermetallics. 2013. V. 37. P. 76.
- 4. By Lai-Chang Zhang and Hooyar Attar Selective Laser Melting of Titanium Alloys and Titanium Matrix Composites for Biomedical Applications: A Review // Adv. Eng. Mater. 2016. V. 18 № 4. P. 463.
- 5. Yeh C.L., Li R.F. Formation of TiAleTi5Si3 and TiAleAl2O3 in situ composites by combustion synthesis // Intermetallics. 2008. V. 16. P. 64.
- 6. Levashov E.A., Mukasyan A.S., Rogacheva A.S., and Shtansky D.V. Self-propagating high-temperature synthesis of advanced materials and coatings // Int. Mater. Rev. 2017. V. 62. № 4. P. 203.
- 7. Horvitz D., Gotmana I., Gutmanas E.Y., Claussen N. In situ processing of dense Al2O3–Ti aluminide interpenetrating phase composites // J. Eur. Ceram. Soc. 2002. V. 22. P. 947.
- 8. Fereiduni E., Ghasemi A. and Elbestawi M. Selective Laser Melting of Aluminum and Titanium Matrix Composites: Recent Progress and Potential Applications in the Aerospace Industry // Aerospace. 2020. V. 7. P. 77.
- 9. Teichmanova A., Michalcova A., Necas D. Microstructure and Phase Composition of thin Protective Layers of Titanium Aluminides Prepared by Self-Propagating High-Temperature Synthesis (SHS) for Ti-6Al-4V Alloy // Manuf. Technol. 2022. V. 22. № 5. P. 605.
- 10. Matouš K., Geers M.G.D., Kouznetsova V.G., Gillman A. A review of predictive nonlinear theories for multiscale modeling of heterogeneous materials // J. Comput. Phys. 2017. V. 330. P. 192.
- 11. Yang M., Wang Lu, Yan W. Phase-field modeling of grain evolution in additive manufacturing with addition of reinforcing particles // Addit. Manuf. 2021. V. 47. P. 102286.
- 12. Самарский А.А., Вабищевич П.Н. Вычислительная теплопередача. М.: Эдиториал УРСС, 2003. 784 с.
- 13. Ковалев О.Б., Беляев В.В. Математическое моделирование металлохимических реакций в двухкомпонентной реагирующей дисперсной смеси // Физика горения и взрыва. 2013. Т. 49. № 5. С. 64. [Kovalev O.B., Belyaev V.V. Mathematical modeling of metallochemical reactions in a two-species reacting disperse mixture // Combust. Explos. Shock Waves. 2013. V. 49. P. 563.]
- 14. Ковалев О.Б., Фомин В.М. К теории межфазного взаимодействия в смеси реагирующих металлических порошков // Физика горения и взрыва. 2002. Т. 38. № 6. С. 44. [Kovalev O.B., Fomin V.M. On the Theory of Interphase Interaction in a Mixture of Reacting Metal Particles // Combust. Explos. Shock Waves. 2002. V. 38. P. 655.]
- 15. Knyazeva A.G., Bukrina N.V. Simulation of reaction initiation in powder compacting from the surface with composite formation in equivalent reaction cell // Combust. Theory Model. 2023. V.27. № 7. P. 883.
- 16. Kryukova O.N., Knyazeva A.G. Two-Level Model Controlled Synthesis of a Composite on a Substrate // Multiscale Sci. Eng. 2023. № 5. P. 10.
