Введение 9
1 Литературный обзор 10
1.1 Основы порошковой металлургии 10
1.2 Металлическая стружка 11
1.3 Композиционные материалы системы Ti-Al, Ti-Fe, Al-Fe 13
1.4 Тройная система Ti-Al-Me 18
1.5 Алюмотермия 22
2 Материалы и методы исследования 24
2.1 Материалы и постановка задачи 24
2.2 Методика исследования и оборудование 25
3 Результаты 32
Выводы 46
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ... 48
4.1 Потенциальные потребители результатов исследования 48
4.2 Анализ конкурентных технических решений 49
4.3 SWOT-анализ 51
4.4 Планирование научно-исследовательских работ 54
4.4.1 Структура работ в рамках научного исследования 54
4.4.2 Разработка графика проведения научного исследования 55
4.4.3 Бюджет научно-технического исследования 59
4.4.3.1 Расчет материальных затрат НТИ 59
4.4.3.2 Расчет затрат на специальное оборудование НТИ 60
4.4.3.3 Основная заработная плата исполнителей темы 61
4.3.3.4 Дополнительная заработная плата исполнителей темы 62
4.4.3.5 Отчисления во внебюджетные фонды 63
4.4.3.6 Формирование бюджета затрат НТИ 63
4.4.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой,
бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 65
4.4.4.1 Интегральный показатель финансовой эффективности
научного исследования 65
4.4.4.2 Интегральный показатель ресурсоэффективности 66
4.4.4.3 Интегральный показатель эффективности вариантов
исполнения разработки 67
Вывод по разделу 69
5 Социальная ответственность 72
Введение 72
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 73
5.1.1 Специальные (характерные для рабочей зоны исследователя) правовые нормы трудового законодательства 73
5.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны исследователя 74
5.2 Производственная безопасность 76
5.2.1 Анализ вредных факторов 77
5.2.1.1 Опасные и вредные производственные факторы, связанные с
аномальными микроклиматическими параметрами воздушной среды на местонахождении рабочего 78
5.2.1.2 Повышенный уровень и другие неблагоприятные
характеристики шума 79
5.2.1.3 Отсутствие или недостаток необходимого естественного освещения 79
5.2.1.4 Вредные вещества, используемые в производственной
деятельности в порошкообразном состоянии 81
5.2.2 Анализ опасных факторов 82
5.2.2.1 Производственные факторы, связанные с электрическим током,
вызываемым разницей электрических потенциалов, под действие которого попадает работающий 83
5.2.2.2 Производственные факторы, связанные с чрезмерно высокой
или низкой температурой материальных объектов производственной среды, могущих вызвать ожоги тканей организма человека 83
5.2.2.3 Подвижные части производственного оборудования 83
5.3. Экологическая безопасность 84
5.3.1. Воздействие на селитебную зону 84
5.3.2. Воздействие на гидросферу и атмосферу 84
5.3.3. Воздействие на литосферу 85
5.4. Безопасность в чрезвычайных ситуациях (ЧС) 85
Вывод по разделу 87
Заключение по работе 88
Список литературы 89
Приложение А
Развитие общества связано с совершенствованием известных и разработкой новых технологий получения материалов с особыми свойствами. Данный вопрос вызывает интерес не только со стороны науки, но и со стороны производителей, применяющих технологии на практике.
В настоящее время широко исследуются многокомпонентные материалы, включая системы на основе титана и алюминия. Эти материалы обладают уникальными физико-механическими, химическими и эксплуатационными свойствами, что делает их привлекательными для различных применений. Многочисленные научные исследования посвящены изучению материалов на основе титана и алюминия, полученных при использовании высоких температурных воздействий на исходные компоненты, такие как сплавление, СВС-прессование, жидкофазное спекание и другие методы [1]. Для достижения необходимого набора свойств помимо совершенствования или изменения методов получения материалов используют изменение химического состава системы путем легирования в состав других элементов.
Не менее важным вопросом является применение вторичных металлосодержащих отходов взамен первичного сырья. Низкая стоимость и энергоемкость получения вторичного сырья делает данное направление одним из основных для изучения и развития.
В связи с этим, цель работы - изучить структурно-фазовое состояние спеченных порошковых композиций в различных комбинациях матричных компонентов (Ti, Al) с добавлением измельченной стальной стружки, а также оценить взаимодействие обработанной стальной стружки с титановыми и алюминиевыми порошками.
1. В ходе исследований:
• исследована стружка стали ст45: структура, фазовый состав
• исследованы возможные реакции в процессе спекания порошковых смесей Т1+А1+ст45 в разном композиционном соотношении
• проведен анализ состояния и физических параметров образцов до и после спекания
• проведено исследование структуры и фазового состава продуктов синтеза
2. В качестве экономического обоснования проведенных исследований составлен план работ и на его основе проведены расчеты трудоемкости. Величина затрат на реализацию НТИ составила 902480,2 рублей.
3. Рассмотрены вредные и опасные факторы, действующие на сотрудника лаборатории, разработаны требования безопасности и комплекс защитных мероприятий на рабочем месте. В работе применены технологии, исключающие попадание в окружающую среду вредных веществ.
