SCI Библиотека

Расчет энтропии как одной из основных термодинамических характеристик позволяет изучать условия равновесия системы, в частности, исследовать процессы контактного взаимодействия при пропитке композиционных материалов. В работе предложен метод вычисления энтропии фаз в сплавах с использованием сканирования их оцифрованных фотоизображений с помощью программы TLC_Manager_4_0_15VA и дальнейшей статистической обработки. При сканировании формировалась матрица значений, выраженных через коэффициенты поглощения света от поверхности шлифа сплава. Статистические данные многокомпонентной структуры разделяли на отдельные гауссианы, соответствующие определенным фазам. При этом аппроксимировали квадратичной функцией в логарифмическом представлении участки кривой суммарного распределения плотности вероятности коэффициентов поглощения света. Параметры гауссиан вычисляли исходя из того, что зависимость логарифмического представления функции нормального распределения имеет вид квадратичной функции. Это позволило вычислить среднеквадратичные отклонения гауссиан, необходимые для расчета энтропии фаз. Полученные значения энтропии фаз карбидов вольфрама WC и W2C удовлетворительно совпадают со справочными данными.

Для отделочных операций применяются комбинированные методы обработки, в том числе электроалмазная обработка. Этот метод имеет следующие недостатки: засаливание электрода-инструмента, скругление режущей кромки, изменение микротвердости, микрорастравливание, отклонение формы обрабатываемой поверхности. В ранее проведенных исследованиях электроалмазной обработки основное внимание уделено вопросам засаливания алмазного шлифовального круга, удельному расходу круга и состоянию поверхности. Для выявления причин появления недостатков (микрорастравливание поверхности детали) проведен анализ источников тока в электрохимической системе. Результаты исследований показали, что плотности токов от гальванических элементов, образованных между катодом-инструментом и анодом-заготовкой и между фазами обрабатываемой заготовки, на порядок меньше плотности технологического тока. Такие токи за время обработки не более 3 мин не могут привести к микрорастравливанию. Этот дефект может возникнуть при длительном хранении деталей во влажной среде. По результатам работы были определены размеры моделируемой системы, в частности, максимальный рекомендуемый межэлектродный зазор 0,1 мм и область влияния разнородности контактов на электрохимический процесс в пределах 5-6 мм. При электроалмазной обработке в зазоре между инструментом и деталью образуется металлическая стружка, которая способствует увеличению напряженности электрического поля выше критического значения, что приводит к пробою межэлектродного зазора и появлению электрической эрозии. Кроме того, стружка может создать металлический мостик, в результате чего появляется локальный электроконтактный процесс. Эти явления приводят к образованию жидкого металла. Проведенные исследования показали, что причиной засаливания является образование жидкого металла и его налипание на медную поверхность.