Actual Problems in Machine Building 2014 No. 1

Innovative Technologies in Machine Building I International Scientific and Practical Conference « Actual Problems in Machine Building » ________________________________________________________________ 136 Изготавливались образцы квадратной формой со сторонами 10 мм и толщиной 5 мм. Технологический режим спекания образцов задавался следующими параметрами: мощность лазера для порошка ПМС-1 составляла 15 и 30 Вт; скорость сканирования менялась в диапазоне 2000–3000 мм/мин.; шаг сканирования (x, y, z) 0,2 мм; начальная температура порошка 27 °С. Все образцы порошка спекались в защитной среде газа Ar. В качестве подложки использовалась стальная пластина. 3. Результаты и обсуждение В результате предварительной активации значительного изменение насыпной плотности порошка меди не наблюдается. При спекании образцов из предварительно активированных порошков, которые показаны на рисунках 2 и 3, значительные изменения наблюдались у порошка ПМС-1 при дозе гамма-облучения 10 5 Рад, а именно пористость спеченных образцов понижалась. При дозе гамма-облучения, равной 10 4 Рад значительных изменений в спеченных образцах, по сравнению с необлученными, не наблюдалось. Все образцы получились очень хрупкими и крошились при малейшем воздействии на них. а) б) в) г) д) Рис. 2. Спеченные образцы при мощности лазера 15 Вт, V = 2000 мм/мин а) необлучен., б) гамма-облучение 10 4 Рад , в) гамма-облучение 10 5 Рад, г) гамма-облучение 5,7·10 6 Рад , д) гамма-облучение 10 6 Рад Вследствие того, что активация происходила на воздухе, то увеличение поверхностной энергии приводит к активному взаимодействию поверхности частиц порошка с элементами воздушной среды, в частности, с кислородом. Подобные наблюдения можно встретить в работе [5]. Вероятно, снижение плотности спеченных образцов из меди с ростом дозы гамма-облучения связано с накоплением оксидов на поверхности частиц, что можно увидеть визуально (рис.3, г, д). В спеченных образцах, с увеличенным содержания кислорода, наблюдается радужная окраска, что свидетельствует об окисленности порошка. Таким образом, предварительное гамма-облучение приводит к активации порошка, которая проявляется в диссоциации оксидов во время спекания. Увеличение дозы облучения порошка (рис.2, г и рис.3, г) приводит к значительному уплотнению спеченных материалов. Известно, что поверхность порошка имеет разорванные связи, а гамма-облучение активизирует их. Можно