Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия:

А. А. Аксенов, профессор кафедры материаловедения и технологии материалов Инженерной школы
Ю. Н. Мансуров, заведующий кафедрой материаловедения и технологии материалов Инженерной школы, эл. почта: mansurov.yn@dvfu.ru

Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Москва, Россия:
Д. О. Иванов, доцент кафедры металловедения цветных металлов

Ташкентский химико-технологический институт, Ташкент, Узбекистан:
Д. С. Кадырова, доцент

В исследованиях принял участие магистрант ИШ ДВФУ Р. К. Шуваткин.

Основными конструкционными материалами для отраслей экономики на сегодня остаются металлы и сплавы. По объему использования алюминий, его сплавы, отходы в виде отслуживших срок эксплуатации деталей занимают второе место после стали. Это легко объяснить большими природными запасами сырья для производства алюминия в земной коре, а также ценным комплексом механических, физико-химических, технологических свойств сплавов на основе алюминия. Разработчики конструкций, оборудования, машин предъявляют требования по снижению их массы, поэтому за последнее десятилетие разработаны металлические материалы в виде пены, так называемые пенометаллы. Естественно, что сплавы алюминия в силу уникальности свойств также привлекли внимание материаловедов, как сырье для производства пеноалюминия. Разработаны технологии, позволяющие использовать пеноалюминий в качестве изоляционных, упрочняющих машины и конструкции элементов. Разработчики пеноалюминия ставили своей целью его изготовление из сплавов повышенной прочности. В то же время небольшое количество работ посвящено использованию лома и отходов алюминиевых сплавов для изготовления пеноалюминия. Среди известных работ практически нет направленных на разработку технологий в области изготовления декоративно-художественных элементов, художественной обработки материалов. Алюминиевые сплавы обладают характерным металлическим блеском, что делает их интересными для разработки художественного изделия. В связи с этим актуальной представляется разработка технологии получения алюминия в виде пены для художественного материаловедения и изготовления художественных изделий. В статье представлены результаты исследований получения пеноалюминия из лома и отходов алюминиевых сплавов. Разработаны оптимальные режимы получения пеноалюминия для изготовления художественных изделий для рынка Дальнего Востока.

Работа выполнена в творческом сотрудничестве коллективов Дальневосточного федерального университета, Национального исследовательского технологического университета «МИСиС», Ташкентского химико-технологического института в рамках международных проектов TEMPUSMMATENG и TEMPUS-NETCENG.

1. Banhart J., Lefebvre L., Dunand D. Porous metals and metallic foams: current status and recent developments // Advanced engineering materials. 2008. Vol. 9. P. 775–787.
2. Technical manual for Cymat. — Ontario : SmartMetal, 2009. — 65 p.
3. Ashby M. F., Evans A. G., Fleck N. A., Gibson L. J., Hutchinson J. W., Wadley H. N. G. Metal foams. — Woburn : Butterworth-Heinemann. 2000. — 263 p.
4. Bauer B., Kralj S., Buši M. Production and application of metal foams in casting technology // Technical Gazette. 2012. Vol. 19. P. 1095–1102.
5. Сарафанов М. А. Новая технология и оборудование для получения конструкционных материалов на основе пеноалю миния // Тяжелое машиностроение. 2011. № 2. С. 34–38.
6. Черномас В. В., Богданова Н. А., Севастьянов Г. М., Соснин А. А. Влияние геометрического фактора на силовые параметры деформирования и эволюцию фронта уплотнения пористых материалов // Обработка металлов. 2014. № 2. С. 31–38.
7. Шестаков Н. А., Субич В. Н., Максименко А. Е., Лысюк М. В. Исследование уплотнения при деформации пористых материалов // Известия ТулГУ, Технические науки. 2011. Т. 3, № 1. С. 440–448.

8. Shiomi M., Imagama S., Osakada K., Matsumoto R. Fabrication of aluminum foams from powder by hot extrusion and foaming // Journal of Materials Processing Technology. 2010. Vol. 210, Nо. 9. P. 1203–1208.
9. Бутарович Д. О., Смирнов А. А., Рябов Д. М. Пеноалюминий как энергопоглощающий материал и его механические свойства // Машиностроение. 2011. № 7. С. 53–58.
10. Ковтунов А. И., Хохлов Ю. Ю., Мямин С. В. Технология форми рования слоистых композиционных материалов системы титан – пеноалюминий // Металлург. 2014. № 4. С. 60–61.
11. Veale P. J. Investigation of the behavior of open cell aluminum foam. — Amherst : ScholarWorks, 2010. — 125 p.
12. Ievdokimov M., Eremeyev V. A., Altenbach H. Modeling of packaging behavior in closed-cell aluminum foam // PAMM. 2014. Vol. 14. P. 241, 242.
13. ГОСТ 6058–73. Порошок алюминиевый. — Введ. 1975–01–01.
14. Аксенов А. А., Иванов Д. О., Мансуров Ю. Н., Шуваткин Р. К., Ким Е. Д., Рева В. П., Кадырова Д. С. Условия получения качественного пеноалюминия // Juvenis scientia. 2016. № 3. С. 23–26.
15. Аксенов А. А., Шуваткин Р. К., Ким Е. Д., Мансуров Ю. Н., Кадырова Д. С., Рева В. П. Моделирование процесса пенообразования в алюминиевых сплавах // Научные исследования. 2016. № 4 (5). С. 5–11.