Preview

Заводская лаборатория. Диагностика материалов

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Проведение аналитического контроля силицированного графита СГ-П

https://doi.org/10.26896/1028-6861-2021-87-8-69-75

Полный текст:

Аннотация

Разработана схема анализа силицированного графита СГ-П — четырехфазного композиционного материала, состоящего из кремния, углерода, карбида кремния и диоксида кремния. Показано ее возможное применение в промышленности для контроля качества исходных материалов и изучения фазового состава готовых изделий. Отмечено влияние на протекание процесса силицирования и свойства готового продукта пористости и плотности графитовой основы, а также примесей, содержащихся в ней и в кремнии. Примеси являются основной причиной образования на обработанных поверхностях деталей отслоений, вспучиваний, растрескиваний и светлых пятен. Отмечено, что содержание железа от 0,023 до 0,17 % масс. в углеродном материале для силицирования приводит к каталитической графитизации искусственного графита и его диспергированию в расплаве кремния. Для оценки качества сырья и конечной продукции необходимо использовать экспрессные методы анализа. Контроль качества производимого АО «НИИ графит» силицированного графита осуществляют путем определения фазового состава готового изделия химическим и рентгеноструктурным методами анализа. Содержание карбида кремния (не менее 45 %), несвязанного кремния (не более 20 %) и углерода (не более 35 %) оказывает влияние на термическое расширение силицированного графита и его стойкость в агрессивных средах.

Об авторах

К. М. Кутяева
АО «НИИграфит»
Россия

Ксения Михайловна Кутяева

Россия, 111524, Москва, Электродная ул., д. 2, стр. 1



Е. Г. Чеблакова
АО «НИИграфит»
Россия

Елена Геннадьевна Чеблакова

Россия, 111524, Москва, Электродная ул., д. 2, стр. 1



Ю. А. Малинина
АО «НИИграфит»
Россия

Юлия Алексеевна Малинина

Россия, 111524, Москва, Электродная ул., д. 2, стр. 1



А. А. Швецов
АО «НИИграфит»
Россия

Алексей Анатольевич Швецов

Россия, 111524, Москва, Электродная ул., д. 2, стр. 1



Н. Ю. Бейлина
АО «НИИграфит»
Россия

Наталия Юрьевна Бейлина

Россия, 111524, Москва, Электродная ул., д. 2, стр. 1



Список литературы

1. ГОСТ 17818.4–90. Графит. Метод определения зольности. — Взамен ГОСТ 17818.4–82; Введ. 30.02.90. — Концерн «Союзминерал», 1990. — 3 с.

2. Тарабанов А. С., Костиков В. И. Силицированный графит. — М.: Металлургия, 1977. — 208 с.

3. Барахтин Б. К., Лебедева Н. В., Сударикова Т. С. Особенности структуры силицированного графита, используемого в деталях подшипников / Труды СПбГМТУ. 2019. № 1. С. 17.

4. Кузьмин А. М. Краткий обзор технологии обработки композитных подшипников из силицированного графита и существующие проблемы / Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2014. № 12. С. 31 – 34.

5. Гнилица И. Д., Криль Я. А., Цап И. В. Исследование влияния технологических параметров процесса получения силицированных графитов для изготовления колец торцевых уплотнений центробежных насосов на их эксплуатационные свойства / Вестн. Ивано-Франковского ун-та нефти и газа. 2011. ¹ 3. С. 39 – 43.

6. Beilina N. Yu., Kutyaeva K. M., Rybakina I. S. Features of the technology of the carbon composite SG-P and its new opportunities / Technologies of complex processing of mineral raw materials to obtain new generation materials; chemical technologies of inorganic substances and hydrocarbons: abstracts of VI International forum-contest of students and young scientists on Topical problems of subsoil use (Saint-Petersburg, June 17 – 19, 2020). Vol. 1. P. 176 – 177.

7. Кошелев Ю. И., Бубненков И. А., Чеблакова Е. Г. Влияние некоторых характеристик углеродной шихты на химический состав силицированного графита / Цветные металлы. 2007. № 12. С. 61 – 63.

8. Тарабанов А. С., Кошелев Ю. И., Мостовой Л. А. Некоторые свойства силицированного графита марки СГ-П: в сб. «Конструкционные материалы на основе углерода». — М.: Металлургия, 1977. С. 147 – 149.

9. Бубненков И. А. Особенности механизма карбидообразования при взаимодействии кремния с углеродом различной надкристаллитной структуры / Материалы II научно-технической конференции «Высокотемпературные керамические композиционные материалы и защитные покрытия». — М.: ВНИИАМ, 2016. С. 3.

10. Бубненков И. А., Кошелев Ю. И., Степарева Н. Н. Основные стадии механизма образования карбида кремния при жидкофазном силицировании углеродных материалов / Материалы 11-й Международной конференции: «Углерод: фундаментальные проблемы науки, материаловедение, технология». — Москва, 2018. С. 77 – 80.

11. Jiang S., Ding H. Cavitation erosion resistance of silicified graphite by liquid silicon penetration technique / J. Tribol. 2017. Vol. 139. P. 1 – 5. DOI: 10.1115/1.4035869

12. Сафина Г. Ф., Нонишнева Н. П., Дыскина Б. Ш. Исследование пористой структуры графита для силицирования / Вест. ЮУрГУ. 2018. Т. 10. № 4. С. 5 – 11.

13. Пат. РФ 2714978. Способ получения защитного покрытия на поверхности деталей из углерод-углеродных композиционных материалов и графита МПК C23C 28/04.

14. Пат. РФ 2613220. Способ получения защитных покрытий на материалах и изделиях с углеродсодержащей основой для эксплуатации в высокоскоростных струях окислителя МПК C04B 41/87.

15. МИ 00200851-313–2017. Методика определения плотности и пористости углеродных материалов гидростатическим методом (свид. об атт. № 169 – 07 от 17.12.2007 ФГУП «Гиредмет»).

16. МИ 00200851-322–2018. Методика определения пикнометрической плотности углеродных материалов по гелию (свид. об атт. № 07-2009 от 22.06.2009 ФГУП «Гиредмет»).

17. МИ 00200851-66–2016. Методика определения содержания карбида кремния в силицированном графите гравиметрическим методом (свид. об атт. ¹ 148 от 26.06.2007 ФГУП «Гиредмет»).


Для цитирования:


Кутяева К.М., Чеблакова Е.Г., Малинина Ю.А., Швецов А.А., Бейлина Н.Ю. Проведение аналитического контроля силицированного графита СГ-П. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2021;87(8):69-75. https://doi.org/10.26896/1028-6861-2021-87-8-69-75

For citation:


Kutyaeva K.M., Cheblakova E.G., Malinina Yu.A., Shvetsov A.A., Beylina N.Yu. Analytical control of silicified graphite SG-P. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2021;87(8):69-75. (In Russ.) https://doi.org/10.26896/1028-6861-2021-87-8-69-75

Просмотров: 64


ISSN 1028-6861 (Print)
ISSN 2588-0187 (Online)