Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2026, выпуск 8 » Статья стр. 1578
<<<>>>
Влияние состава электролита на формирование порошков микрочастиц методом элетроэрозионно-электрохимической обработки
Гоипов Б.А.1, Зарипов А.А.1, Ашуров Х.Б.1
1Arifov Institute of Ion-Plasma and Laser Technologies, Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Tashkent, Uzbekistan
Email: zaripov@iplt.uz
Поступила в редакцию: 28 января 2026 г.
В окончательной редакции: 22 апреля 2026 г.
Принята к печати: 22 апреля 2026 г.
Выставление онлайн: 9 июня 2026 г.
PDF версия
Проведен анализ влияния состава электролита на формирование микрочастиц порошка сплава Ti-6Al-4V, применяемого в аддитивных технологиях (AТ). Особое внимание уделено процессу получения частиц методом электроэрозионно-электрохимической обработки (ЭЭХО) с использованием электролитов NaOH и KCl. Результаты исследования показали, что применение электролита NaOH обеспечивает формирование порошков с узким распределением частиц: 77.2 % частиц находятся в диапазоне 15-55 μm. Полученные порошки сохраняют стабильные кристаллические фазы Ti, Al и V, а также демонстрируют выраженные Me-O-связи, что подтверждает их структурную стабильность. Благодаря этому такие порошки являются более подходящими для последующей переработки в AТ-процессах и удовлетворяют технологическим требованиям 3D-печати. В противоположность этому, порошки, полученные в электролите KCl, характеризуются полидисперсным распределением, при котором лишь 26 % частиц входят в диапазон 15-55 μm. Выявлено присутствие смешанных кристаллических и аморфных фаз, что снижает структурную стабильность частиц и приводит к их повышенной окисленности. Эти особенности усложняют применение таких порошков в аддитивном производстве. Полученные данные показывают, что правильный выбор электролитной среды в процессе ЭЭХО позволяет эффективно контролировать распределение частиц и повышать качество порошков Ti-6Al-4V для их последующего применения в AТ. Использование NaOH в качестве электролита подтверждается как наиболее перспективное решение для получения порошков с требуемыми характеристиками. Ключевые слова: Ti-6Al-4V, электроэрозионно-электрохимическая обработка, аддитивное производство, распределение размеров частиц, рентгенофазовый анализ.
  1. P. Sadhukhan, S. Banerjee, H. Kumar, A.K. Mishra, A. Banerjee, B. Maji, M.M. Ghosh. J. Mater. Eng. Perform., 1-28 (2025). DOI: 10.1007/s11665-025-11992-y
  2. I. Tsamesidis, A. Christodoulou, E. Stalika, G.K. Pouroutzidou, E. Kontonasaki. Biotechnol. Prog., e70060 (2025). DOI: 10.1002/btpr.70060
  3. A.B. Kacso, I. Peter. J. Funct. Biomater., 16 (4), 144 (2025). DOI: 10.3390/jfb16040144
  4. D. Rabbitt, V.M. Villapun, L.N. Carter, K. Man, M. Lowther, P. O'Kelly, S.C. Cox. Adv. Healthcare Mater., 14 (4), 2403129 (2025). DOI: 10.1002/adhm.202403129
  5. N. Masahashi, Y. Mori, H. Inoue. Int. Mater. Rev., 70 (6), 465 (2025). DOI: 10.1177/09506608251345899
  6. J.V. Calazans Neto, C.A. Celles, C.S. de Andrade, C.R. Afonso, B.E. Nagay, V.A. Barao. ACS Biomater. Sci. Eng., 10 (10), 6029 (2024). DOI: 10.1021/acsbiomaterials.4c00963
  7. M. Jiang, Y. Li, H. Zhang. Coatings, 15 (10), 1180 (2025). DOI: 10.3390/coatings15101180
  8. М.Ю. Грязнов, С.В. Шотин, В.Н. Чувильдеев, А.В. Семенычева, А.Н. Сысоев, А.В. Пискунов. ЖТФ, 94 (2), 240 (2024). DOI: 10.61011/JTF.2024.02.57078.220-23 [M.Y. Gryaznov, S.V. Shotin, V.N. Chuvil'deev, A.V. Semenycheva, A.N. Sysoev, A.V. Piskunov. Tech. Phys., 69 (2) (2024). DOI: 10.1134/s106378422402008x]
  9. Y. Li, D. Jiang, R. Zhu, C. Yang, L. Wang, L.C. Zhang. Int. J. Extrem. Manuf., 7 (2), 022002 (2024). DOI: 10.1088/2631-7990/ad92cc
  10. Y. Jisen, W. Minghui, Z. Tingan, X. Fang, Z. Xi, Z. Ke, C. Chu. Nanotechnol. Rev., 13 (1), 20240016 (2024). DOI: 10.1515/ntrev-2024-0016
  11. N.D. Paramonova, E.A. Danilov, M.A. Vartanyan. Glass Ceram., 81 (1), 78 (2024). DOI: 10.1007/s10717-024-00663-4
  12. S. Zhang, K. Guo, Y. Qing, C. Liu. Materials, 18 (14), 3385 (2025). DOI: 10.3390/ma18143385
  13. C. Spreafico. J. Clean. Prod., 468, 143104 (2024). DOI: 10.1016/j.jclepro.2024.143104
  14. T. Wei, X. Duan, X. Yang, G. Li, F. Han, Y. Feng, S. Ding. Int. J. Adv. Manuf. Technol., 136 (5), 1933 (2025). DOI: 10.1007/s00170-024-14915-8
  15. G. Thangamani, M. Thangaraj, K. Moiduddin, S.H. Mian, H. Alkhalefah, U. Umer. Metals, 11 (2), 247 (2021). DOI: 10.3390/met11020247
  16. W. Tang, J. Yao, J. Zhang, Q. Zhao, L. Fan, C. Mao, S. Chen. Micromachines, 14 (10), 1810 (2023). DOI: 10.3390/mi14101810
  17. А.А. Зарипов, Х.Б. Ашуров. Письма в ЖТФ, 48 (3), 32 (2022). DOI: 10.21883/PJTF.2022.06.52345.19106-22 [A.A. Zaripov, K.B. Ashurov. Tech. Phys. Lett., 48 (3), 153-155 (2022). DOI: 10.1134/S1063785022040162]
  18. G.E.N. G. Tianyu, X.U. Zhengyang. J. Adv. Manuf. Sci. Technol., 1 (3), 2021006 (2021). DOI: 10.51393/j.jamst.2021006
  19. N. Jain, J.K. Jain, P.P. Harane, D.R. Unune. J. Braz. Soc. Mech. Sci. Eng., 45 (7), 379 (2023). DOI: 10.1007/s40430-023-04302-x
  20. J. Modi, J. Vora, K. Abhishek, M. Jagdale, S. Kumari, R. Chaudhari. In: Recent Advances in Mechanical Infrastructure (Singapore, Springer, 2025), p. 523-532. DOI: 10.1007/978-981-95-0063-5_40
  21. R.C. Pradhan, D. Das, B.P. Sahoo, A.K. Chaubey. Proc. Inst. Mech. Eng. Part C: J. Mech. Eng. Sci., 236 (23), 11304 (2022). DOI: 10.1177/09544062221110394
  22. A. Abdudeen, J.E. Abu Qudeiri, A. Kareem, T. Ahammed, A. Ziout. Micromachines, 11 (8), 754 (2020). DOI: 10.3390/mi11080754
  23. A. Kumar, A. Mandal, A.R. Dixit, D.K. Mandal. Int. J. Adv. Manuf. Technol., 107 (7), 3065 (2020). DOI: 10.1007/s00170-020-05189-x
  24. U. Arif, I.A. Khan, F. Hasan. Mech. Adv. Mater. Struct., 31 (23), 5906 (2024). DOI: 10.1080/15376494.2023.2222295
  25. N. Vincent, F.R. John. World J. Eng., 22 (1), 1 (2025). DOI: 10.1108/WJE-01-2024-0012
  26. V.K. Jain, D.S. Patel, J. Ramkumar, B. Bhattacharyya, B. Doloi, B.R. Sarkar, A.D. Jayal. J. Micromanuf., 5 (1), 46 (2022). DOI: 10.1177/25165984211045244
  27. V.N. Najm, T.F. Abbas, S.H. Aghdeab. Manag. Syst. Prod. Eng., 32 (4), (2024). DOI: 10.2478/mspe-2024-0054
  28. Y. Walia, P. Singh, R. Varshney. Proc. Inst. Mech. Eng. Part E: J. Process Mech. Eng., 09544089251342618 (2025). DOI: 10.1177/09544089251342618
  29. D. Soni, B.D. Gidwani, R. Shringi. In: Advances in Manufacturing Engineering (Singapore, Springer, 2022), p. 41-53. DOI: 10.1007/978-981-19-4208-2_4
  30. N. Sabahi, M.R. Razfar. Int. J. Adv. Manuf. Technol., 95 (1), 643 (2018). DOI: 10.1007/s00170-017-1210-4
  31. M.R. Dhanvijay, V.A. Kulkarni, A. Doke. J. Inst. Eng. India Ser. C, 100 (5), 763 (2019). DOI: 10.1007/s40032-019-00524-y
  32. A. Prakash, A. Kumar, R. Ballav. Proc. Inst. Mech. Eng. Part L: J. Mater. Des. Appl., 238 (2), 282 (2024). DOI: 10.1177/14644207231218386
  33. Y. Walia, P. Singh. J. Micromanuf., 25165984251369298 (2025). DOI: 10.1177/25165984251369298
  34. M. Xue, X. Chen, X. Ji, X. Xie, Q. Chao, G. Fan. Metals, 13 (3), 604 (2023). DOI: 10.3390/met13030604
  35. Z. Zhou, W. Sun, W. Lu, S. Zhang, J. Wang. Adv. Eng. Mater., 27 (16), 2500270 (2025). DOI: 10.1002/adem.202500270
  36. S. Yim, K. Minowa, K. Yamanaka, A. Chiba. J. Mater. Res. Technol., (2025). DOI: 10.1016/j.jmrt.2025.06.136
  37. J. Elambasseril, T. Song, S. Mendis, E. Lui, M. Leary, M. Brandt, M. Qian. Prog. Addit. Manuf., 1-22 (2025). DOI: 10.1007/s40964-025-01046-z
  38. B. Meier, F. Warchomicka, J. Petrusa, P. Angerer, J. Wosik, R. Kaindl, C. Sommitsch. Int. J. Adv. Manuf. Technol., 123 (5), 1577 (2022). DOI: 10.1007/s00170-022-10250-y
  39. N. Nkhasi, W. du Preez, H. Bissett. Metals, 11 (11), 1763 (2021). DOI: 10.3390/met11111763
  40. M.S. Dennison, K. Jebabalan, A.M. Milon. Int. J. Adv. Manuf. Technol., 1-32 (2025). DOI: 10.1007/s00170-025-16765-4
  41. A. Hussain, N. Abbas, Y.S. Kwon, D. Kim. Prog. Addit. Manuf., 10 (8), 4349 (2025). DOI: 10.1007/s40964-024-00871-y
  42. S. Dhiman, R.S. Joshi, S. Singh, S.S. Gill, H. Singh, R. Kumar, V. Kumar. J. Clean. Prod., 348, 131342 (2022). DOI: 10.1016/j.jclepro.2022.131342
  43. M. Schalenbach, A.R. Zeradjanin, O. Kasian, S. Cherevko, K.J. Mayrhofer. Int. J. Electrochem. Sci., 13 (2), 1173 (2018). DOI: 10.20964/2018.02.26
  44. D.A. Rivani, I. Retnosari, T.E. Saraswati. In: IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., 509 (1), 012034 (2019). DOI: 10.1088/1757-899X/509/1/012034
  45. W. Li, R. Liang, A. Hu, Z. Huang, Y.N. Zhou. RSC Adv., 4 (70), 36959 (2014). DOI: 10.1039/c4ra04768k
  46. R. Verma, J. Gangwar, A.K. Srivastava. RSC Adv., 7 (70), 44199 (2017). DOI: 10.1039/c7ra06925a
  47. S.M. Qaid, H.M. Ghaithan, H.S. Bawazir, A.F. Bin Ajaj, K.K. AlHarbi, A.S. Aldwayyan. Nanomaterials, 13 (5), 928 (2023). DOI: 10.3390/nano13050928
  48. M.A.A. Al-Mushaki, S.A. Al-Ariki, A. Alnehia. Sci. Rep., 13 (1), 16100 (2023). DOI: 10.1038/s41598-023-43309-1
  49. A.A. Mohammed, Z.T. Khodair, A.A. Khadom. Chem. Data Collect., 29, 100531 (2020). DOI: 10.1016/j.cdc.2020.100531
  50. Z.S. Sadeq, Z.F. Mahdi, A.M. Hamza. Mater. Lett., 254, 120 (2019). DOI: 10.1016/j.matlet.2019.07.050
  51. A.H. Gharbi, S.E. Laouini, H. Hemmami, A. Bouafia, M.T. Gherbi, I. Ben Amor, J.A.A. Abdullah. Coatings, 14 (7), 848 (2024). DOI: 10.3390/coatings14070848
  52. A.F. Alamouti, M. Nadafan, Z. Dehghani, M.M. Ara, A.V. Noghreiyan. J. Asian Ceram. Soc., 9 (1), 366 (2021). DOI: 10.1080/21870764.2020.1869881
  53. М. Thejaswini, S. Pramila, L.V. Ranganatha, J. Al-Tamimi, A.-B. Al-Odayni, V.H.B. Patil, C. Mallikarjunaswamy. Ionics, 30 (12), 8687 (2024). DOI: 10.1007/s11581-024-05862-1
  54. E.K. Shokr, S.A. Elkot, M.S. Kamel, H.M. Ali. Optik, 302, 171718 (2024). DOI: 10.1016/j.ijleo.2024.171718
  55. R.K. Upadhyay. J. Electrochem. Sci. Eng., 15 (5), (2025). DOI: 10.5599/jese.2796
  56. A.K. John, S. Palaty, S.S. Sharma. J. Mater. Sci. Mater. Electron., 31 (23), 20868 (2020). DOI: 10.1007/s10854-020-04602-1
  57. N. Sriharan, T.S. Senthil, M. Kang, N.M. Ganesan. Appl. Phys. A, 125 (2), 118 (2019). DOI: 10.1007/s00339-019-2407-1
  58. T.T. H. Tran, T.T.H. Bui, T.L. Nguyen, H.N. Man, T.K. C. Tran. J. Electron. Mater., 48 (12), 7846 (2019). DOI: 10.1007/s11664-019-07602-y
  59. А.А. Зарипов, У.Б. Халилов, Х.Б. Ашуров. ЭОМ, 59 (6), 26 (2023). [A.A. Zaripov, U.B. Khalilov, K.B. Ashurov. Surf. Eng. Appl. Electrochem., 59 (6), 712 (2023). DOI: 10.3103/S1068375523060194]
  60. M.D. Wadge, M.J. Carrington, H. Constantin, K. Orange, J. Greaves, M.T. Islam, D.M. Grant. Mater. Charact., 185, 111760 (2022). DOI: 10.1016/j.matchar.2022.111760
  61. P. Fathi-Hafshejani, H. Johnson, Z. Ahmadi, M. Roach, N. Shamsaei, M. Mahjouri-Samani. ACS Omega, 5 (27), 16744 (2020). DOI: 10.1021/acsomega.0c01671
  62. F.D. Hardcastle. J. Arkansas Acad. Sci., 65 (1), 4 (2011)
  63. М.Н. Мартышов, А.В. Павликов, Е.В. Кытина, О.В. Пинчук, Т.П. Савчук, Е.А. Константинова, П.К. Кашкаров. ЖТФ, 93 (2), 249 (2023). DOI: 10.21883/JTF.2023.02.54500.221-22n [M.N. Martyshov, A.V. Pavlikov, E.V. Kytina, O.V. Pinchuk, T.P. Savchuk, E.A. Konstantinova, P.K. Kashkarov. Tech. Phys., 68 (2), (2023).]
  64. S. Vural, O. Sari. Colloid Polym. Sci., 297 (1), 107 (2019). DOI: 10.1007/s00396-018-4442-4
  65. J. Redonnet, G. Simsek-Franci, P. Colomban. Materials, 18 (20), 4682 (2025). DOI: 10.3390/ma18204682
  66. A. Baltakesmez, C. Aykac, B. Guzeldir. Appl. Phys. A, 125 (6), 441 (2019). DOI: 10.1007/s00339-019-2736-0
  67. D. Surya Bhaskaram, R. Cheruku, G. Govindaraj. J. Mater. Sci. Mater. Electron., 27 (10), 10855 (2016). DOI: 10.1007/s10854-016-5194-x
  68. S.M. Chaar, J.P. Da Silva, F.X. Nobre, J. Passos, L. Aguilera, J.H.L. Silva, Y. Leyet. Mater. Res., 24, e20210011 (2021). DOI: 10.1590/1980-5373-MR-2021-0011
  69. P.G. Li, M. Lei, W.H. Tang. Mater. Lett., 64 (2), 161 (2010). DOI: 10.1016/j.matlet.2009.10.032
  70. J. Hou, J. Zhang, Z. Wang, Z. Zhang, Z. Ding. RSC Adv., 4 (35), 18055 (2014).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme