The analysis of biological resources for biofuels production in Ukraine has been carried out, and it has been shown that usage of alternative energy sources has great potential for substantially improving energy supply of the state and solving environmental problems. The directions of development and new technologies of obtaining motor fuels from biomass are systematized. It has been established that usage of different types of biofuels and their mixtures for feeding internal combustion engines involves application of modified engines in terms of structure and algorithms and usage of traditional designs of cars without significant structural changes. Moreover, the impact of biofuels on the efficient operation of the engine requires further integrated research.

Дослiджено структуру композитiв на основi системи NbC з мiдною зв'язкою, отриманих шляхом просочування металевим розплавом пористих NbC карбiдних каркасiв у вакуумi. З метою отримання пористого каркасу порошокNbC iз середнiми розмiром ~1 мкм замiшували на 5 %-ному розчинi каучуку в бензинi. Пiсля сушiння сумiш перетирали на ситi у гранули, якi пресували у брикети розмiрами 55×30×10 мм. Для забезпечення iнтенсифiкацiї процесу та змочуваностi просочування проводилось за температури 1400 °C. У результатi було отримано матерiал iз дрiбнозернистою двофазовою структурою. Дослiдження мiкроструктури проводили методом скануючої електронної мiкроскопiї (SEM), хiмiчного складу -методом енергодисперсiйного аналiзу (EDS). Твердiсть вимiрювали за Роквеллом (шкала С), трiщиностiйкiсть за непрямим методом Еванса-Чарльза. Структура композиту складається iз округлих зерен NbC, якi утворюють неперервний скелет та прошаркiв мiдної зв'язки. Середнiй розмiр зерен та мiжзернових прошаркiв зв'язки становить 1,8 мкм та 1,1 мкм, вiдповiдно. Аналiз зони взаємодiї мiж NbC та Cu методом EDS дозволив встановити присутнiсть дифузiйної зони товщиною 0,5 мкм, яка утворюється внаслiдок перерозподiлу Nb та Cu шляхом обмеженої розчинностi. Наявнiсть дифузiйної зони дозволяє забезпечити мiцний зв'язок мiж фазами та, вiдповiдно, високий рiвень механiчних властивостей. Твердiсть та трiщиностiйкiсть отриманого матерiалу становлять 40 HRC та 24 МПа×м 1/2 ,вiдповiдно. Враховуючи фазовий склад та властивостi розробленого композиту, його рекомендується застосовувати як альтернативний до композитiв системи WC-Cu у виглядi монолiтного матерiалу або покриттiв. Покриття наносили методом електроiскрового легування iз використанням ручної установки МП-ЭЛ2. Товщина покриття становить 30 мкм, мiкротвердiсть ~500 МПа, а коефiцiєнт тертя по сталi без змащування 0,04. Розробленi матерiали рекомендуються для застосування в парах тертя у виглядi монолiтного матерiалу або покриттiв антифрикцiйного призначення Ключовi слова: керамiко-металiчнi матерiали, матрично-армована структура, триботехнiчнi характеристики, електроiскрове легування, антифрикцiйнi покриття

В роботі досліджено структуру керметів на основі Cr 3 C 2 зі зв'язкою з ман-ґанового мельхіору. Кермети одержували просочуванням попередньо спресованих і спечених каркасів Cr 3 C 2 мельхіором марки МНМц 60-20-20 при 1150C в атмосфері арґону. Одержані матеріяли мають трифазну структуру: твердий розчин на основі міді, Сr 3 C 2 і (Cr,Mn) 7 C 3 , який виділя-ється у вигляді дисперсних включень у зв'язці та на межах карбідних зе-рен.Ключові слова: кермети, манґановий мельхіор, карбід хрому, просочу-вання, мікроструктура.

No abstract

The rational materials selection for friction pairs is an important prerequisite in promoting of reliable operation of mechanical seals used in centrifugal pumps. The experience of mechanical seals exploitation shows that most preferable is combination of “hard” and “soft” materials. As “hard” materials ceramics based on SiC, Al2O3, Si3N4, are the most commonly employed and for “soft” materials metal alloys, composites and carbon materials are widely used. In this study chromium carbide based composite metal-ceramic material with copper-nickel-manganese binder was developed for using in mechanical seals rings friction couples with silicon carbide (SiC) ring. Metal-ceramic sealing rings were manufactured by infiltration of pre-sintered porous chromium carbide skeletons with Cu60-Ni20-Mn20 melt at 1150 °C in protective (argon) atmosphere. Results of experimental investigations and theoretical modelling of heat transfer during friction, show significant advantages of proposed materials combination over ceramic-ceramic pairs through its better tribological characteristics and resistance to thermal shock. Industrial testing allows us to conclude that using of mechanical seal rings of proposed materials combination almost completely prevents failures of sealing rings surfaces caused by thermal cracking.

No abstract

This paper reports a study into the formation of the phase composition, structure, and properties of arc welding coatings by the flux-cored electrode materials from the Fe-MoB -C system. The welding alloys were applied using the flux-cored arc welding (FCAW) electrodes, which consisted of a shell made from the low-carbon steel filled with a reaction powder mixture that contained boron carbide and molybdenum in a ratio of 1:1. The calculation of the phase composition of alloys that correspond to the surfaced layers by a CALPHAD method using the Thermo-Calc OpenCalphad software shows that under the equilibrium conditions the boride phases of molybdenum and ferrite cannot co-exist. The main phase of such alloys is a FeMo 2 B 2 compound, which forms the eutectics with austenite. Given that the eutectic structures with borides are characterized by high brittleness, the introduction of components was conducted in the form of a reaction mixture in order to obtain the in situ formed boride phases in the form of separate structural components. Analysis of the results of studying the microstructure and phase composition of coatings reveals that they consist of three main structural components: the eutectic (FeMo 2 B 2 +ferrite) and the grains of molybdenum tetraboride MoB 4. Thus, under the conditions of arc welding using the reaction mixture, an irregular structure is formed, which is favorable in terms of ensuring wear resistance due to the high microhardness of MoB 4 >27 GPa. The hardness of the coatings obtained is at the level of 63-65 HRC, and the wear resistance is higher compared to standard high-chromium alloys (grades Т620 and Т590) by 2-2.5 times. This makes it possible to recommend the coating of a given system for hardfacing the working surfaces of equipment in the coal, processing, woodworking industries, etc., where abrasive wear is the dominant type of surface wear

No abstract