II INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE OF YOUNG RESEARCHERS
650
Qafqaz University
18-19 April 2014, Baku, Azerbaijan
NANOTEXNOLOJİ ÇÖKDÜRMƏ METODU İLƏ DƏMİR ƏSASLI
KOMPOZİSİYA MATERİALININ LEGİRLƏNMƏSİ
Səyami HÜSEYNOV
Azərbaycan Dövlət Neft Akademiyası
seyami.nano@gmail.com
Dəmir əsaslı ovuntu materialın borla legirlənməsi üçün ilk dəfə olaraq Abşeron yarmadasının palçıq vulkanından
alınmış bor turşusunun perspektivliyi müəyyənləşdirilmiş, bu ideya əsasında Fe-B sistemli kompozisiya materialları sinifi
yaradılmışdır.
Ovuntu materialın müntəzəm strukturunu təmin edən bor turşusunun şixtəyə həlledicidən nanotexnoloji çökdürülmə
yolu ilə daxil edilmə texnologiyası işlənmiş və bu texnologiya Azərbaycan Respublikasının patentinə layiq görülmüşdür.
Bor turşusundan istifadə etməklə yüksək texnoloji, mexaniki və tribotexniki xassələrə malik dəmir əsaslı ovuntu
material alınmasının elmi-metodoloji əsasları işlənmişdir.
Müxtəlif sinif metallik materialların alınmasında bor elementi mikrolegirləyici, ya da doldurucu kimi geniş istifadə
edilir. Birinci halda bor metalın və ya ərintinin strukturunu xırda dənəli etməklə onun bəzi xassələrini kəskin surətdə
yaxşılaşdırır. İkinci halda isə strukturu xırdalamaqla yanaşı bor həm də səth qatlarında boridlər, nitridlər və karbidlər kimi
yüksək bərkliyə malik fazalar yaratmaqla materialın işçi səthinə keyfiyyətcə yeni çalar verir. Onun yeyilmə, korroziyaya və
digər təsirlərə qarşı müqavimətini kəskin surətdə artırır. Ona görə də son zamanlar tədqiqatçılar bu elementdən istifadə
etməklə yeni materialların sintez edilməsinə xüsusi önəm verirlər.
Bor turşusunun məhluldan çökdürülməsi ilə hazırlanan Fe-H3BO3 şixtəsinin dəmir əsasdan formalaşma prosesi
müvafiq sxem üzrə baş verir. Dəmir ovuntu zərrəciyinin səthində müxtəlif formada və ölçüdə mikroboşluqlar, yarıqlar və s.
hesabına məhlulda olan bor turşusu zərrəciklərinin aktiv hərəkəti və dəmir zərrəcik tərəfindən kapilyar qüvvələr sayəsində
çökmə sürətlə yerinə yetirilir. Belə bir üsulla şixtənin hazırlanması nəticəsində dənələrarası məsamədə və dənə səthindəki
əlavə çökük və yarıqlarda eyni quruluşda bor turşusunun yerləşməsi baş verir. Bu isə digər üsullarla müqayisədə bor
turşusunun şixtədə tam bərabər paylanmasına və seqreqasiyanın baş verməsinə gətirir. Çünki məhlul şəklində şixtəyə
qatılmış bor turşusu yağlayıcılıqla bərabər yapışqanlıq qabiliyyətinə malik olduğundan o, qarışdırma prosesində dəmir
zərrəciklərin üzərinə adsorbsiya edir. Yəni texnoloji sürtkü olan sink stearatı kimi özünü aparır. Lakin sink stearatından
fərqli olaraq bişirmə prosesində bor turşusu parçalandıqdan sonra bor atomar vəziyyətə gəlir, onun aktivləşmə enerjisi
kəskin yüksələrək dəmirə diffuziya edir və onu legirləyir. Bor turşusunun şixtədə özünü yağlayıcı kimi aparması hesabına
prespəstahların sıxlığı kəskin artır və aydındır ki, məsaməlik uyğun olaraq azalır, nəticədə hazırlanma prosesini
yaxşılaşdırır, onun fiziki-mexaniki və digər xassələri yüksəlir.
Belə şixtədən hazırlanmış nümunə və ya məmulatlar bişirildikdə bütün dəmir zərrəcikləri borlanaraq bircinsli struktur
əmələ gəlir və borun materialın həcmində bərabər paylanmasına nail olunur. Yeni üsulla alınan müxtəlif tərkibli dəmir-bor
kompozisiyasının struktur quruluşu, nisbi sıxlığı və ümumi bərkliyinin nəticələri bircins kompozisiya alındığını
təsdiqləmişdir.
Dəmir-bor ovuntu kompozisiyasının fiziki-mexaniki xassələrinə və borid qatlarının formalaşmasına texnoloji rejimlərin
təsirini öyrənmək üçün müasir tələblərə cavab verən metodlar tətbiq edilmiş, tədqiqat üçün müvafiq forma və ölçülü
nümunələr hazırlanmış, onların həndəsi parametrlərinin, bərklik, sıxılmada, əyilmədə möhkəmlik, zərbə özlülüyü
öyrənilmişdir. Mexaniki xassələrin yüksəlməsi legirləyici element olan borun kompozisiyanın həcmində bərabər paylanması
ilə izah edilir.
Dostları ilə paylaş: