Об итогах первого года реализации проекта в рамках гранта Российского научного фонда № 24-29-00316

В Юго-Западном государственном университете в рамках гранта Российского научного фонда (№ 24-29-00316, https://rscf.ru/project/24-29-00316/) под руководством доктора технических наук, профессора Агеевой Екатерины Владимировны выполняются исследования по проекту на тему «Научно-технологические основы рециклинга безвольфрамовых твердых сплавов». Данный проект был признан победителем конкурса 2023 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами». В работе принимают участие помимо руководителя два кандидата технических наук (рис. 1 и 2). Реализация проекта в рамках гранта Российского научного фонда № 24-29-00316 запланирована в течении двух календарных лет: 2024 и 2025гг.

Основной результат за 2024г. выполнения проекта ‒ разработка научных и технологических основ создания качественной и недорогой шихты на основе карбида титана (исходного сырья) для производства безвольфрамовых твердых сплавов. Помимо того, получены следующие промежуточные результаты по проекту:

1. Проведена аттестация с использованием современных взаимодополняющих методов физического материаловедения (ПЭМ, РЭМ, РФА, РСА и т.д.) микроструктуры, элементного состава, морфологии, дисперсности, фазового состава порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов сплава ТН20.

2. Разработаны технические условия на производство порошков, пригодных для искрового плазменного сплавления.

3. Разработан способ получения безвольфрамового твердосплавного порошка, отличающийся тем, что его получают путем электроэрозионного диспергирования отходов безвольфрамового твердого сплава марки ТН20 в изопропиловом спирте при емкости конденсаторов 57,5-60,0 мкФ, напряжении на электродах 140-160 В и частоте следования импульсов 200-220 Гц (патент на изобретение РФ № 2824011 (рис. 3 и 4)).

4. Разработан способ получения безвольфрамового твердосплавного порошка, отличающийся тем, что его получают путем электроэрозионного диспергирования отходов безвольфрамового твердого сплава марки ТН20 в воде дистиллированной при емкости конденсаторов 60,0-62,5 мкФ, напряжении на электродах 120-140 В и частоте следования импульсов 120-140 Гц (патент на изобретение РФ № 2827580 (рис. 5 и 6)).

5. Разработана модель процесса получения порошков, полученных электроэрозионным диспергированием сплавов ТН20, использование которой позволит управлять процессом порошкообразования.
6. Опубликованы научные статьи в изданиях, индексируемых в базах данных WoS, Scopus, RSCI и РИНЦ, монография, получены патенты на изобретения РФ.

На основании выполненных научным коллективом исследований в 2024г. коллективом исполнителей получены технологические решения, связанные с получением качественной и недорогой шихты (твердосплавного порошка) на основе карбида титана (исходного сырья) для производства безвольфрамовых твердых сплавов, внедрение которых вносит значительный вклад значительный вклад в порошковую металлургию и будут способствовать ресурсосбережению, импортозамещению и обеспечению технологического суверенитета РФ.

Реализация проекта в Юго-Западном государственном университете в рамках гранта Российского научного фонда (№ 24-29-00316, https://rscf.ru/project/24-29-00316/) под руководством доктора технических наук, профессора Агеевой Екатерины Владимировны направлена на проведение исследований в целях развития новой тематики, связанной с разработкой научных и технологических основ создания качественной и недорогой шихты на основе карбида титана для производства безвольфрамовых твердых сплавов, и способствовала формированию новой исследовательской команды.

Источник: кафедра технологии материалов и транспорта ЮЗГУ.