Математическое моделирование диффузионных процессов в системе алюминий-кремний

Введение

Требования, предъявляемые к материалам новыми отраслями науки и техники, постоянно повышаются. Нередко возникает потребность в материалах, обладающих, казалось бы, несовместимыми свойствами: высокой прочностью и низкой плотностью, жаропрочностью, коррозионной стойкостью и т. д. Поэтому наряду с традиционными конструкционными материалами, усиливается роль различных покрытий и принципиально новых материалов. Только объединение нескольких материалов в единое структурное целое, т. е. создание композиции, позволяет получить совершенно новый материал, свойства которого отличаются от свойств его составляющих.

Особая роль среди новых материалов со специальными свойствами принадлежит слоистым металлическим композициям. Такие материалы могут быть получены соединением разнородных металлов в монолитную композицию, сохраняющую надежную связь составляющих при дальнейшей технологической обработке и в условиях эксплуатации. Основную часть этих материалов представляют биметаллы — композиции, состоящие из слоев двух металлов.

Однако, несмотря на высокую техническую и экономическую эффек-тивность, применение слоистых материалов, их производство существенно отстает от потребностей химического, нефтяного, транспортного, энергети-ческого и других отраслей машиностроения. Это вызвано, прежде всего, недостатками существующих технологических процессов производства, которые в ряде случаев не обеспечивают требуемого качества продукции, и медленным развитием теории процессов соединения разнородных металлов, их совместной пластической деформации, формирования и изменения свойств композиций при их изготовлении, обработке и применении.

Существует несколько способов получения слоистых металлических композиций, каждый из которых имеет свои преимущества и особенности. Поэтому они не исключают, а взаимно дополняют друг друга. Знание возможностей каждого метода позволяет определить наиболее эффективный способ для производства конечного вида слоистого материала и обеспечить высокое качество изделия и хорошие экономические показатели его изготовления.