Рассмотрены существующие на производстве типы фильтров для рафинирования алюминиевых расплавов при заливке форм. Показана схема фильтрации расплава при заливке в условиях прохождения потока через различные типы фильтров. Предложена схема выполнения внутренних каналов фильтров, обеспечивающих высокие адгезионные свойства за счет развитой поверхности контакта. Проведено численное моделирование процесса протекания расплава по каналам формы с фильтром и без него. Предложены варианты технологии создания матриц каналов и применяемых керамических составов для создания фильтров.
Исследовали раздувочные периоды работы доменной печи объемом 1370 м3, оснащённой конусным загрузочным устройством, после ремонта 3 разряда длительностью 92-98 часов, отличающиеся использованием в составе шихты фракционированного шлака. В периодах задувок и раздувок оценивали состояния горна показателями: количество шлака, остающегося в горне после выпуска; содержание углерода в чугуне. Эффективному проведению раздувки с позиции расхода кокса содействовали: повышенное качество кокса по показателям М10 и М25; лучшее состояние горна печи по показателям дренажной способности. Такие действия обеспечили уменьшение удельного расхода кокса на 12,4% при выводе доменной печи на рабочие параметры после ремонта 3 разряда. Эффективному проведению раздувки с позиции удельного расхода кокса содействовало применение фракционированного шлака. Для ускоренного доведения показателей процессов до номинальных уровней целесообразно выявить рациональные его расходы.
В статье приведен обзор современных направлений развития химико-технологических процессов, связанный с развитием и внедрением процессов применения высокотемпературной плазмы. Показаны перспективы плазмохимических процессов в отношении конверсии различных газов, переработки нефтяных остатков, а также коксования углей. Дана оценка целесообразности развития и внедрения в химико-технологические процессы методов переработки с использованием плазмы.
Оценка устойчивости бортов карьеров и отвалов является одним из основных вопросов, обеспечивающих безопасность разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом и её экономическую эффективность. С развитием современных технологий стало возможным применение беспилотных летательных аппаратов для выполнения аэрофотограмметрической съемки бортов карьеров с последующей оценкой параметров залегания поверхностей ослабления. Для изучения методики применения аэрофотограмметрической съемки бортов карьеров при помощи БПЛА для оценки их трещиноватости была выполнена детальная аэрофотосъемка с разными параметрами и выбран наиболее оптимальный вариант.
В исследовании были представлены результаты экспериментов, в ходе которых изучались твердофазные превращения титаномагнетита при окислительном обжиге. В результате удалось снизить степень химического состава неоднородности минерального и микроагрегатов титаномагнетита за счёт перераспределения элементов в процессе диффузии и формирования более стабильных минеральных фаз.
Сегодня эффективная промышленная добыча полезных ископаемых в Российской Федерации напрямую зависит от надежной работы электроприводов горных машин и их вспомогательного оборудования. Ввиду непрекращающегося роста спроса на уголь и ценные металлы, жестких экологических требований для их получения ставятся задачи рационального потребления электроэнергии, повышения производительности добычи полезных ископаемых, анализа и разработки новых технико-технологических методик исполнения электроприводов горных машин.
В работе рассматривается комплексный подход разработки месторождений мрамора на основе использования карьерных комбайнов. Предлагается технология, включающая применение буровзрывных работ (БВР), карьерного комбайна, а также алмазно-канатных и баровых камнерезных машин. Классическая технология разработки месторождений мрамора предусматривает удаление слоя трещиноватого мрамора баровыми камнерезными машинами, такой способ значительно увеличивает продолжительность строительства карьера. Комбинированная отработка месторождения мрамора с применением карьерных комбайнов позволяет значительно сократить время строительства карьера, обеспечивая комплексность использования сырья. Для реализации данной технологии произведен расчет мощности зоны разрушения массива в зависимости от вида ВВ. Рассчитан требуемый слой мрамора, который будет отрабатываться карьерным комбайном Wirtgen. Проведена оценка экономической эффективности применения рассматриваемой технологии. Предлагаемая технология обеспечивает значительное сокращение срока строительства карьера, снижение себестоимости готовой продукции, а также комплексное освоение месторождений мрамора.
Предметом рассмотрения многих научных работ являются оксиды иттрия и алюминия, а также сложные иттрий-алюминиевые оксидные композиции. Во многом, проявляемый к ним интерес определяется потребностью современной оптоэлектронной техники в материалах с улучшенными оптическими, физико-химическими и механическими свойствами. В подавляющем большинстве работ внимание исследователей сконцентрировано на индивидуальных оксидных фазах, а также фазах граната и перовскита. Исследование композиций сложного фазового состава ограничены, несмотря на потенциальные возможности их применения в качестве компактных люминесцентных сенсоров электромагнитного излучения и в ряде других применений. Люминесцирующие порошки сложного фазового состава на основе оксидов иттрия и алюминия при атомарном соотношении Y3+ : Al3+ = 3 : 5 нами синтезированы термическим разрушением активированных европием(III) гелеобразных систем, приготовленных на основе этилацетата (ЭА). Основными компонентами порошков в зависимости от состава исходных смесей и условий синтеза являются оксиды иттрия, европия, сложные оксиды иттрия и алюминия, а также оксифториды иттрия различного состава. Ионы Eu3+ формируют активаторные центры в структуре оксидных и оксифторидных фаз. Люминесценция порошков связана с возвращением 4f-электронов ионов Eu3+ из метастабильного 5D0 в основное электронное состояние. Возбуждение люминесценции происходит в результате перехода электронов из основного 7F0 в возбужденные электронные состояния, переноса энергии колебательного движения оксоанионной матрицы на возбужденные уровни энергии и перехода 2р-электронов ионов кислорода на вакантные 4f-орбитали ионов Eu3+. Изменения мультиплетности и интенсивности полос и их отдельных компонент в спектрах связаны с вхождением атомов фтора в состав европиевых активаторных центров и влиянием ионов Al3+ на их симметрию в фторированных иттрий-алюминиевых оксидных фазах. Искажение параметров элементарных ячеек подтверждает глубокое взаимодействие фаз, оказывающее влияние на симметрию и люминесценцию активаторных центров, которые начинают формироваться в результате сильного координационного взаимодействия солей в исходном растворе и далее в гелеобразной системе на основе этилацетата.
В работе исследовано изменение морфологии и износостойкости металлорежущих пластин из твердого сплава ВК8 при воздействии мощного ионного пучка (МИП) наносекундной длительности: состав - 30 %H+ + 70 % C+, плотность тока пучка j = 150 А/см2, средняя энергия частиц E = 200 кэВ. В экспериментах варьировалось число импульсов облучения (n) = 1, 3, 10. Установлено, что данные режимы облучения приводят к оплавлению поверхности твердого сплава, возникновению кратеров и микротрещин в поверхностном слое. Определены режимы облучения, позволяющие повысить ресурс работы режущих пластин на 40 % в сравнении с исходными при обработке жаропрочного хромоникелевого сплава ХН62БМКТЮ.
В статье рассмотрен процесс образования микротрещин металлокерамических плат в зоне локализации межслойных переходов, сформированных на основе вольфрамовых двухфракционных металлизационных паст со средним размером частиц 0,9 и 2,0 мкм, обеспечивающих электрическую связь между коммутационными слоями корпусов микросхем. Проведено исследование влияния «форм-фактора» межслойных переходов, их структуры и плотности размещения на процесс трещинообразования металлокерамических плат. Выявлен размерный эффект прямо-пропорциональной зависимости температурной усадки межслойных переходов от диаметра и плотности их размещения на плате, оказывающий значимое влияние на трещинообразование плат в зоне межслойных переходов. Установлено, что дисперсность порошкового наполнителя пасты, предназначенной для формирования межслойных переходов, оказывает значимое влияние на степень согласованности температурных усадок керамики и межслойного перехода, а значит и на величину напряжений на границе рассматриваемой системы элементов, которые способствуют образованию микротрещин. Выявлено, что тороидальная форма межслойного перехода, характеризующаяся наличием цилиндрической полости, которая в свою очередь является инициатором тангенциальных напряжений в объеме перехода, приводит к образованию микротрещин. При этом, сплошные межслойные переходы имеют повышенную устойчивость к температурным воздействия, но не исключают возможность образования микротрещин на границе «керамика - межслойный переход». Рассмотрены условия образования межслойных переходов тороидальной формы диаметром от 0,1 до 0,5 мм. Установлено доминирующее влияние вязкости металлизационных вольфрамовых паст в диапазоне от 1000 до 70000 Пуаз на возможность образования цилиндрической полости в объеме межслойного перехода. Предложены практические методы предотвращения их появления. Приведена оценка тангенциальных напряжений в объеме межслойных переходов тороидальной формы. Доказано, что образование внутренней полости в центре межслойного перехода, при его формировании, приводит к уменьшению температурной усадки на 4 % относительно значений температурной усадки сплошного межслойного перехода. Сравнительный анализ температурных усадок проводился для металлокерамических плат, содержащих в своем объеме межслойные переходы от 0,3 до 0,5 мм.