Аналіз способів вводу наночасток в сплави на основі алюмінію
In the modern world, the development of scientific and technical progress opens up new opportunities for the introduction of nanomaterials in various industries, including metallurgy. One of the most promising directions is the use of nanoparticles to improve the properties of metal alloys, which al...
Gespeichert in:
| Datum: | 2025 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Physico-technological Institute of Metals and Alloys
2025
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/284 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Metal and Casting of Ukraine |
Institution
Metal and Casting of Ukraine| _version_ | 1859471999446810624 |
|---|---|
| author | Треньов, М.С. Пономаренко, О.І. Князєв, С.А. |
| author_facet | Треньов, М.С. Пономаренко, О.І. Князєв, С.А. |
| author_sort | Треньов, М.С. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2025-06-13T12:49:47Z |
| description | In the modern world, the development of scientific and technical progress opens up new opportunities for the introduction of nanomaterials in various industries, including metallurgy. One of the most promising directions is the use of nanoparticles to improve the properties of metal alloys, which allows to increase their mechanical strength, corrosion resistance, thermal conductivity and other characteristics. The use of nanomaterials in foundry production also contributes to increasing the efficiency of technological processes, reducing the consumption of raw materials and energy resources, as well as improving the quality of finished products.
The purpose of this work is to develop an effective method of introducing fullerene nanoparticles into an aluminum alloy in order to ensure uniform distribution of fullerenes in the metal and improve their digestibility. In the course of the study, a new method of introducing fullerene nanoparticles into the alloy was proposed. This method involves the production of special mixtures with nanoparticles, which undergo pressure treatment in cylindrical forms, after which the mixtures are immersed in molten aluminum with the help of a so-called "bell".
The results of the study confirmed the presence of fullerene inclusions in the AK12 alloy. This was confirmed by the analysis of diffractograms, which showed that the nanoparticles were uniformly distributed throughout the volume of the alloy. The study of the microstructure of samples from the upper and lower parts of the casting showed a homogeneous distribution of fullerenes, which indicates the effectiveness of the proposed method.
This method is an important step in the development of casting technologies, as it provides an improvement in the structure and properties of aluminum alloys without significantly complicating the technological process. The implementation of such an approach on an industrial scale can ensure an increase in product quality, a reduction in cost and resource savings, which makes it promising for the further development of metallurgy. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:51:27Z |
| format | Article |
| id | oai:oai.metalsandcasting.com:article-284 |
| institution | Metal and Casting of Ukraine |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:51:27Z |
| publishDate | 2025 |
| publisher | Physico-technological Institute of Metals and Alloys |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:oai.metalsandcasting.com:article-2842025-06-13T12:49:47Z Analysis of Methods for Introducing Nanoparticles into Aluminum-Based Alloys Аналіз способів вводу наночасток в сплави на основі алюмінію Треньов, М.С. Пономаренко, О.І. Князєв, С.А. Fullerenes nanoparticles aluminum alloy ligature bell mixture aluminum powder chemical properties X-ray structural analysis фулерени наночастки алюмінієвий сплав лігатура «колокольчик» суміш алюмінієвий порошок хімічні властивості рентгеноструктурний аналіз In the modern world, the development of scientific and technical progress opens up new opportunities for the introduction of nanomaterials in various industries, including metallurgy. One of the most promising directions is the use of nanoparticles to improve the properties of metal alloys, which allows to increase their mechanical strength, corrosion resistance, thermal conductivity and other characteristics. The use of nanomaterials in foundry production also contributes to increasing the efficiency of technological processes, reducing the consumption of raw materials and energy resources, as well as improving the quality of finished products. The purpose of this work is to develop an effective method of introducing fullerene nanoparticles into an aluminum alloy in order to ensure uniform distribution of fullerenes in the metal and improve their digestibility. In the course of the study, a new method of introducing fullerene nanoparticles into the alloy was proposed. This method involves the production of special mixtures with nanoparticles, which undergo pressure treatment in cylindrical forms, after which the mixtures are immersed in molten aluminum with the help of a so-called "bell". The results of the study confirmed the presence of fullerene inclusions in the AK12 alloy. This was confirmed by the analysis of diffractograms, which showed that the nanoparticles were uniformly distributed throughout the volume of the alloy. The study of the microstructure of samples from the upper and lower parts of the casting showed a homogeneous distribution of fullerenes, which indicates the effectiveness of the proposed method. This method is an important step in the development of casting technologies, as it provides an improvement in the structure and properties of aluminum alloys without significantly complicating the technological process. The implementation of such an approach on an industrial scale can ensure an increase in product quality, a reduction in cost and resource savings, which makes it promising for the further development of metallurgy. У сучасному світі розвиток науково-технічного прогресу відкриває нові можливості для впровадження наноматеріалів у різні галузі промисловості, включаючи металургію. Одним із найбільш перспективних напрямів є застосування наночастинок для поліпшення властивостей металевих сплавів, що дозволяє підвищити їх механічну міцність, корозійну стійкість, теплопровідність та інші характеристики. Використання наноматеріалів у ливарному виробництві також сприяє підвищенню ефективності технологічних процесів, скороченню витрат сировини та енергоресурсів, а також покращенню якості готової продукції. Метою цієї роботи є розробка ефективного методу введення наночастинок фулеренів у алюмінієвий сплав з метою забезпечення рівномірного розподілу фулеренів у металі та покращення їх засвоюваності. У ході дослідження було запропоновано новий спосіб введення наночастинок фулеренів у сплав. Цей метод передбачає виготовлення спеціальних сумішей із наночастинками, які проходять обробку тиском у циліндричних формах, після чого суміші занурюються в розплавлений алюміній за допомогою так званого «колокольчика». Результати дослідження підтвердили наявність фулеренових включень у сплаві АК12. Це було підтверджено за допомогою аналізу дифрактограм, які продемонстрували, що наночастинки рівномірно розподілилися по всьому об'єму сплаву. Дослідження мікроструктури зразків із верхньої та нижньої частин лиття показало однорідний розподіл фулеренів, що свідчить про ефективність запропонованого методу. Цей метод є важливим кроком у розвитку технологій лиття, оскільки він забезпечує поліпшення структури та властивостей алюмінієвих сплавів без значного ускладнення технологічного процесу. Впровадження такого підходу в промислових масштабах може забезпечити підвищення якості продукції, зниження собівартості та економію ресурсів, що робить його перспективним для подальшого розвитку металургії. Physico-technological Institute of Metals and Alloys 2025-06-13 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/284 10.15407/steelcast2025.01.025 Metal and Casting of Ukraine; Vol. 33 No. 1 (2025): Metal and Casting of Ukraine; 25-31 Метал та лиття України ; Том 33 № 1 (2025): Метал та лиття України; 25-31 2706-5529 2077-1304 uk https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/284/280 Авторське право (c) 2025 Метал та лиття України |
| spellingShingle | фулерени наночастки алюмінієвий сплав лігатура «колокольчик» суміш алюмінієвий порошок хімічні властивості рентгеноструктурний аналіз Треньов, М.С. Пономаренко, О.І. Князєв, С.А. Аналіз способів вводу наночасток в сплави на основі алюмінію |
| title | Аналіз способів вводу наночасток в сплави на основі алюмінію |
| title_alt | Analysis of Methods for Introducing Nanoparticles into Aluminum-Based Alloys |
| title_full | Аналіз способів вводу наночасток в сплави на основі алюмінію |
| title_fullStr | Аналіз способів вводу наночасток в сплави на основі алюмінію |
| title_full_unstemmed | Аналіз способів вводу наночасток в сплави на основі алюмінію |
| title_short | Аналіз способів вводу наночасток в сплави на основі алюмінію |
| title_sort | аналіз способів вводу наночасток в сплави на основі алюмінію |
| topic | фулерени наночастки алюмінієвий сплав лігатура «колокольчик» суміш алюмінієвий порошок хімічні властивості рентгеноструктурний аналіз |
| topic_facet | Fullerenes nanoparticles aluminum alloy ligature bell mixture aluminum powder chemical properties X-ray structural analysis фулерени наночастки алюмінієвий сплав лігатура «колокольчик» суміш алюмінієвий порошок хімічні властивості рентгеноструктурний аналіз |
| url | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/284 |
| work_keys_str_mv | AT trenʹovms analysisofmethodsforintroducingnanoparticlesintoaluminumbasedalloys AT ponomarenkooí analysisofmethodsforintroducingnanoparticlesintoaluminumbasedalloys AT knâzêvsa analysisofmethodsforintroducingnanoparticlesintoaluminumbasedalloys AT trenʹovms analízsposobívvvodunanočastokvsplavinaosnovíalûmíníû AT ponomarenkooí analízsposobívvvodunanočastokvsplavinaosnovíalûmíníû AT knâzêvsa analízsposobívvvodunanočastokvsplavinaosnovíalûmíníû |