Изготовление простых композитных материалов для ракет методом СВС на основе титановых сплавов

Индира Каиржанова

Тема научной работы : «Изготовление простых композитных материалов для ракет методом СВС на основе титановых сплавов»

Автор: Каиржанова Индира, ученица 9 «С» класса

Предмет: химия, физика

XІ Международные научных соревнований по космическим исследованиям «Открываем мир науки» – диплом 1 -ой степени, Байконур, 2019 г.

Руководитель: Сатиева С. С.

Цель: создание композиционного материала методом СВС на основе титановых сплавов, который будет иметь высокую прочность и устойчивость в космической технике.

Актуальность проблемы: множество сфер нашей жизни связаны с развитием космической индустрии. Например, интернет, спутниковые сети, радио появились благодаря прогрессу в исследованиях космоса специальными аппаратами, поэтому развитие космонавтики в Казахстане сможет открыть путь новым научным достижениям. Созданные в результате проекта материалы смогут улучшить дееспособность космических аппаратов.

Методы и задачи исследований:

  1. Исследовать основные закономерности горения системы Ti-C.
  2. Исследовать влияние технологических параметров гранулированной шихты системы Ti-C на показатели синтезированных образцов.
  3. Рассмотреть методы получения пористых композитных материалов с помощью метода СВС на основе соединений титана.
  4. Исследовать микроструктуру, химический и фазовый состав образцов пористых материалов.

Новизна проекта:СВС (самораспространяющийся высокотемпературный синтез) широко используется в наше время. Однако до этого времени еще не использовали систему Ti-C для создания материалов для ракетной индустрии.

Результаты научных исследований:

  1. Был получен пористый материал на основе карбида титана с общей пористостью выше 50%.
  2. Поровое пространство является единым каркасом, имеющим открытую порситость с размером в 50-400 мкм.
  3. Было исследовано влияние основных технологических параметров горения карбида титана: температура и скорость горения, дисперстность и размер материала.
  4. Предел прочности на сжатие для пористого образца составом Ti+0,4C составил 29 МПа при использовании титана марки ТПП-7 и прессования в 55 МПа.