НПК «Механобр-техника», г. Санкт-Петербург, РФ:

Черкасова М. В., ведущий научный сотрудник, канд. техн. наук, cherkasova_mv@mtspb.com

Куксов М. П., старший научный сотрудник, канд. техн. наук, kuksov_mp@ mtspb.com

Самуков А. Д., зав. отделом, samykov_ad@mtspb.com

Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург, РФ

Антонова В. С., студент

Предложен альтернативный брикетированию способ переработки металлических отходов — механическое измельчение. При измельчении в воздушной среде металл активно покрывается оксидной пленкой, которая препятствует агрегации частиц, наблюдаемой в инертных средах в результате эффекта холодной сварки. Использование инертных сред при механическом помоле способствует снижению содержания кислорода на поверхности частиц, защищает от окисления. Материалы, получаемые при таком помоле, применимы в порошковой металлургии, в частности, для аддитивных технологий и производства деталей способом спекания. В качестве среды, препятствующей окислению металла, можно рекомендовать гелий — для высокоинтенсивного измельчения и азот — для традиционного шарового.

Авторы выражают благодарность научному консультанту работы доктору технических наук В. А. Арсентьеву.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект № 20-79-10125).

1. Оралбай Т. К., Жумашева А. С., Наменгенова Т. Б. Методы исследования строения и свойств порошковых материалов // Наука и техника Казахстана. 2020. № 2. С. 50–57.
2. DebRoy T., Wei H. L., Zuback J. S., Mukherjee T., Elmer J. W., Milewski J. O., Zhang W. Additive manufacturing of metallic components — Process, structure and properties // Progress in Materials Science. 2018. Vol. 92. P. 112–224.
3. Чечуга А. О. Использование металлических порошков в аддитивном производстве // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2021. Вып. 12. С. 457–459.
4. Abdelhaffez G. S., Ahmed A. A., Haitham M. A. Effect of grinding media on the milling efficiency of a ball mill // Rudarsko-geološko-naftni zbornik. 2022. Vol. 37, No. 2. P. 171–177.
5. Nguyen Hiep Nguyen, Nguyen Van Minh, Nguyen Thai Ha, Do Thanh Lich. Kinetic parameters of producing nickel metal powder under isothermal conditions // Polzunovskiy Vestnik. 2020. No. 4. P. 112–116.
6. Fullenwider B., Kiani P., Schoenung J. M., Ma K. From recycled machining waste to useful powders for metal additive manufacturing // REWAS 2019. The Minerals, Metals & Materials Series. Cham: Springer, 2019. P. 3–7.
7. Samukov A., Cherkasova M., Kuksov M., Dmitriev S. Metal chips preparation for utilization using advanced reagents // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. Vol. 938. DOI: 10.1088/1755-1315/938/1/012009.
8. Коротких А. Г., Слюсарский К. В., Сорокин И. В. Кинетика термического окисления порошков Al, B, AlB₂ и AlB₁₂ // Химическая физика и мезоскопия. 2020. Т. 22, № 2. С. 164–174.
9. Панова В. О., Терновой Ю. Ф. Получение порошков с формой частиц, близкой к сферической, распылением расплавов водой // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета. 2020. Т. 1, № 88. С. 80–85.
10. Li H., He J., Sun Q., Wang S. Effect of the environment on the morphology of Ni powder during high-energy ball milling // Materials Today Communications. 2020. Vol. 25. DOI: 10.1016/j.mtcomm.2020.101288.
11. Сухов Д. И., Неруш С. В., Беляков С. В., Мазалов П. Б. Исследование параметров шероховатости поверхностного слоя и точности изготовления изделий аддитивного производства // Известия вузов. Машиностроение. 2017. № 9. С. 73–84.
12. Алексеев А. В., Растегаева Г. Ю., Пахомкина Т. Н. Определение кислорода и азота в порошках никелевых сплавов // Труды ВИАМ. 2018. № 8. С. 112–118.