Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, Магнитогорск, Россия

И. Г. Гун, профессор кафедры технологий, сертификации и сервиса автомобилей (ТССА), докт. техн. наук, эл. почта: tssa@magtu.ru
Е. Г. Касаткина, доцент кафедры ТССА, канд. техн. наук, эл. почта: kasatkina_tssa@mail.ru
И. Ю. Мезин, заведующий кафедрой ТССА, докт. техн. наук, эл. почта: i.mezin@magtu.ru
А. С. Лимарев, доцент кафедры ТССА, канд. техн. наук, эл. почта: aslimarev@mail.ru

Выполнен анализ влияния параметров платинитовой проволоки на ее функциональные свойства. Платинит — это биметаллический композиционный материал специального назначения, включающий сердечник из прецизионного железоникелевого сплава 43Н и внешнюю оболочку из электротехнической меди. В качестве изучаемых параметров рассмотрены коэффициент линейного теплового расширения (КЛТР), на величину которого влияет разнотолщинность компонентов платинита, и наличие на поверхности проволоки оксидного слоя. Под функциональным свойством в работе понимают возможность формирования вакуум-плотного спая платинита со стеклом. Изучение закономерностей влияния разнотолщинности платинитовой проволоки на КЛТР осуществлялось методом теоретического анализа и расчетного эксперимента. Тестовые расчеты проводили с использованием полученных в ходе теоретического исследования аналитических зависимостей с учетом информации о физико-механических свойствах исследуемых материалов. Отмечено, что фактическое значение КЛТР платинита чувствительно к двум факторам: содержанию никеля в материале сердечника и массовой доле меди в композиции. Приведены зависимости, позволяющие рассчитывать численные значения массовой доли меди в направлениях максимальной и минимальной толщин оболочки, определяющие радиальное тепловое расширение композиции в этих толщинах и отражающие неравномерность тепловой деформации контура поперечного сечения в целом. Проведенный анализ показал, что даже полное соответствие качества платинита требованиям действующих нормативных документов не исключает появление брака в виде отлипания стекла или его растрескивания еще на стадии изготовления приборов. Не исключена также вероятность потери герметичности электровакуумных приборов и при дальнейшей эксплуатации.

1. Гун Г. С. Инновационные решения в обработке металлов давлением // Качество в обработке материалов. 2014. № 2(2). С. 5–26.
2. Рубин Г. Ш., Чукин М. В., Гун Г. С. и др. Разработка теории квалиметрии метизного производства // Черные металлы. 2012. № 7. С. 15–20.
3. Гун Г. С., Мезин И. Ю., Рубин Г. Ш. и др. Генезис научных исследований в области качества металлопродукции // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. 2014. № 1(45). С. 92–96.
4. Гун Г. С., Мезин И. Ю., Корчунов А. Г. и др. Научно-педагогическая школа Магнитогорского государственного технического университета по управлению качеством продукции и производственных процессов // Качество в обработке материалов. 2014. № 1(1). С. 5–9.

5. Гун Г. С. Развитие теории обработки металлов давлением (научный обзор). Часть 1 // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия. 2015. Т. 15. № 2. С. 34–48.
6. Гун Г. С. Теория качества металлопродукции (научный обзор) // Вестник Череповецкого государственного университета. 2015. № 4 (65). С. 14–19.
7. Чукин М. В. Развитие теории качества металлопродукции // Качество в обработке материалов. 2015. № 1(3). С. 5–10.
8. Касаткина Е. Г., Мезин И. Ю., Гун И. Г. и др. Технологические основы повышения качества платинита // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия. 2018. Т. 18. № 4. С. 98–108. DOI: 10.14529/met180411
9. Нищев К. Н., Мишкин В. П., Вилкова М. В. и др. Исследование микроструктуры и элементного состава платинита методами РЭМ и СЗМ // Оборонный комплекс — научно-техническому прогрессу России. 2014. № 1(121). С. 43–48.
10. Улыбышева Л. П., Тыкочинский Д. С. Рациональное использование платиновых металлов в производстве стеклянного волокна // Цветные металлы. 2012. № 5. С. 40–46.
11. ОСТ 110077–84. Платинит. Технические условия. Издание официальное ГР 8351807. — Введ. 28.05.1985. — 22 с.
12. Логинов Ю. Н., Фомин А. А. Сопротивление деформации платинового сплава ПлПдРдРу 81-15-3,5-0,5 // Цветные металлы. 2015. № 12. С. 80–83.
13. Конюшков В. Г., Вязовский В. В. Исследование газопроницаемости электровакуумных материалов в режимах механической нагрузки и обработки по режиму диффузионной сварки // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2013. Т. 2. № 1(70). С. 73–80.
14. Zhao Y., Ma C., Xin D., Sun M. Dynamic mechanical properties of closed-cell aluminum foams with uniform and graded densities // Journal of Materials Research. 2020. Vol. 35, Iss. 19. P. 2575–2586. DOI: 10.1557/jmr.2020.157
15. Sidelnikov S., Sokolov R., Voroshilov D. et al. Modeling the process of obtaining bars from aluminum alloy 01417 by combined rolling-extruding method with application of the deform-3d complex // Key Engineering Materials. 2020. Vol. 861 KEM. P. 540–546. DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.861.540
16. Sidelnikov S., Lopatin V., Dobrovenko M. et al. Study of the stress-strain state of the process of drawing wire from an alloy of palladium with nickel // Materials Science Forum. 2020. Vol. 992. P. 504–510. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.992.504
17. Касаткина Е. Г. Оксидирование композиционной проволоки специального назначения // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. 2005. № 1(9). С. 71, 72.
18. ТУ 14-1-2369–78. Прутки со специальной отделкой поверхности (серебрянка) из сплава марки 43Н. — Введ. 01.08.1978.
19. ГОСТ 859–2014. Медь. Марки. — Введ. 01.07.2015.
20. ТУ 16-ЖТДИ.670300.015ТУ–91. Трубки и штабики стеклянные для электрических ламп. — Введ. 01.01.1992.
21. Kasatkina E. G., Mezin I. Y., Limarev A. S., Somova J. V. Quality evaluation of platinit wire by different producers // Solid State Phenomena. 2017. Vol. 265. P. 259–265. DOI: 10.4028/www.scientific.net/SSP.265.259