Екатерина Владимировна Агеева, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры
кафедра технологии материалов и транспорта
305040; ул. 50 лет Октября, д. 94; Курск
Ekaterina V. Ageeva, Doctor of Sciences (Engineering), Professor, Professor of the Department
Department of Materials Technology and Transport
305040; 50 let Oktyabrya Str. 94; Kursk
Оксана Геннадьевна Локтионова, доктор технических наук, профессор
305040; ул. 50 лет Октября, д. 94; Курск
Oksana G. Loktionova, Doctor of Sciences (Engineering), Professor
305040; 50 let Oktyabrya Str. 94; Kursk
Дмитрий Алексеевич Улитин, аспирант
кафедра технологии материалов и транспорта
305040; ул. 50 лет Октября, д. 94; Курск
Dmitry A. Ulitin, Postgraduate Student
Department of Technology of Materials and Transport
305040; 50 let Oktyabrya Str. 94; Kursk
Ирина Валерьевна Ворначева, кандидат технических наук, доцент, и. о. зав. кафедрой
кафедра электроэнергетики и электротехники
305040; ул. 50 лет Октября, д. 94; Курск
Irina V. Vornacheva, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Acting Head of the Department
Department of Electric Power Engineering and Electrical Engineering
305040; 50 let Oktyabrya Str. 94; Kursk
Цель. Исследование зависимостей между составом, структурой и свойствами исходных кобальтовых металлоотходов и порошка, полученного путем измельчения этих отходов электрической эрозией в жидких диэлектриках.
Методы. Мелкодисперсный порошок из металлоотходов кобальта марки К1Ау получали на оригинальной запатентованной установке в жидкой диэлектрической среде – воде дистиллированной путем электрической эрозии. Куски металлоотхода загружали в реактор, заполненный рабочей жидкостью, и через электроды, выполненные из того же металлоотхода, подавали импульсное напряжение от генератора импульсов. При достижении энергии, позволяющей пробить жидкий диэлектрик, присходили электрические разряды между кусками металлоотхода с образованием микрочастиц порошка, которые в дальнейшем исследовали различными методами с установлением их гранулометрического, химического и фазового составов на современном исследовательском оборудовании.
Результаты. Было установлено, что полученный электроэрозионный кобальтовый порошок имеет размеры в пределах от 0,45 мкм до 38,72 мкм и на поверхности содержит кислород. Фазовый анализ показал наличие в частицах электроэрозионного кобальтового порошка только одной фазы – фазы кобальта. Из анализа состояния формы и морфологии частиц установлено, что полученные частицы в большинстве имеют форму сферы со средним размером 8,6 мкм и комков агломератов, состоящих из мелкодисперсных частиц.
Заключение. Полученные результаты исследований могут применяться для разработки нового твердого сплава с использованием металлоотходов дорогостоящего сырья кобальта методом электроэрозионного диспергирования с последующим совершенствованием и оптимизацией состава и структуры сплава.
Purpose. Investigation of the relationships between the composition, structure and properties of the initial Cobalt metal waste and the powder obtained by crushing these wastes by electric erosion in liquid dielectrics.
Methods. Finely dispersed powder from Cobalt metal waste of the K1Au brand was obtained on an original patented installation in a liquid dielectric medium - distilled water by electric erosion. The pieces of the metal tube were loaded into a reactor filled with a working fluid, and a pulse voltage from a pulse generator was applied through electrodes made of the same metal tube. When the energy was reached to penetrate the liquid dielectric, electrical discharges occurred between the pieces of metal waste to form powder microparticles, which were further investigated by various methods to determine their granulometric, chemical, and phase compositions using modern research equipment.
Results. It was found that the resulting electroerosive Cobalt powder has dimensions ranging from 0.45 microns to 38.72 microns and contains oxygen on the surface. The phase analysis showed the presence of only one phase in the particles of electroerosive cobalt powder – the Cobalt phase. From the analysis of the particle shape and morphology, it was found that the obtained parts mostly have the shape of a sphere with an average size of 8.6 microns and lumps of agglomerates consisting of finely dispersed particles.
Conclusion. The obtained research results can be used to develop a new hard alloy using waste materials of expensive cobalt raw materials by the method of electroerosion dispersion with subsequent improvement and optimization of the composition and structure of the alloy.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.