FIRST DETRITAL ZIRCON GEOCHRONOLOGY DATA FOR CLASTIC ROCKS OF THE EAST SAKHALIN ACCRETIONARY TERRANE

First detrital zircon geochronology data and results of geochemical studies for clastic rocks of the Rymnik and Nabil zones of the East Sakhalin accretionary terrane, located within the region of the East Sakhalin Mountains, are presented. The studies have been carried out at the Center for Collective Use of Far Eastern Geological Institute of the Far East Branch of the Russian Academy of Sciences in Vladivostok. The established geochemical features suggest that the source of the clastic material of the zones was felsic rocks of the deeply eroded continental island arc or arcs. Although the geochemical characteristics are similar, there are sharp differences between the detrital zircons’ age distribution patterns of rocks of these zones. In the sandstone of the Nabil zone, 75 % of the zircon grains are of the middle Cretaceous age (94–108 Ma) with a peak of 96 Ma, 15 % are the middle Permian-Early Jurassic, and 10 % are the Precambrian (mainly Paleoproterozoic). The sandstone of the Rymnik zone has a more complex (polymodal) pattern of the detrital zircon age distribution, with a significant contribution of the Precambrian grains (37 %). Most of the grains belong to the Early Jurassic (peak 196 Ma) and the Early Cretaceous (peak 137 Ma), with 47 % of the Mesozoic grains. The likely provenances of the clastic material were the Middle Cretaceous volcanic arcs of the Asian eastern margin older complexes of the continent

Структура и свойства черных керамических МДО-покрытий на алюминиевых сплавах

The existing processes for obtaining black wear-resistant coatings include chemical methods, anodic oxidation followed by painting in aniline dyes, electrochemical deposition, vacuum plasma treatment, microarc oxidation (MAO). Of great interest for the formation of light-absorbing coatings is the MAO method, which is characterized as a reliable and environmentally friendly process, which provides the formation of a hard ceramic-like oxide layer with high corrosion resistance аnd good adhesion to the substrate. Therefore, the development of methods for obtaining high-quality black MAO coatings with both high optical and mechanical characteristics is currently an urgent task. The paper presents the results of a study of the structure and properties of black ceramic coatings on aluminum alloy AMg2 obtained by microarc oxidation using silicate-alkaline and silicate-phosphate electrolytes containing potassium ferrocyanide and sodium tungstate as coloring components. Sodium tungsten acid and potassium ferrocyanide with a concentration of  0.5 to 2.0 g/l were added to the electrolytes as additional components that ensured the coloring of the coatings. It has been established that the most saturated black coatings in a silicate-alkaline electrolyte are formed with the addition of 1.5–2.0 g/l of sodium tungstate, and in a silicate-phosphate electrolyte with the addition of 1.5 g/l of potassium ferrocyanide. The use of an electrolyte containing sodium tungstate makes it possible to form coatings with a lower microroughness height (Ra 0.97–1.11 µm) compared to coatings obtained in an electrolyte containing potassium ferrocyanide (Ra up to 4.20 µm). The maximum wear resistance of the resulting coatings (wear rate (0.38–0.59) × 10–4 mm3/(m×N)) is achieved by treatment in the studied electrolytes with a duration of 10 min. In this case, the thickness of the coatings is 21–31 µm. A further increase in the duration of processing does not have a significant effect on the wear rate.Существующие процессы получения черных износостойких покрытий включают химические методы, анодное оксидирование с последующим окрашиванием в анилиновых красителях, электрохимическое осаждение, вакуумно-плазменную обработку, микродуговое оксидирование (МДО). Большой интерес для формирования светопоглощающих покрытий вызывает метод МДО, характеризующийся как надежный и экологически безопасный процесс, обеспечивающий формирование твердого керамикоподобного оксидного слоя с высокой коррозионной стойкостью и хорошей адгезией к основе. Поэтому разработка методов получения качественных черных МДО-покрытий, обладающих высокими оптическими и механическими характеристиками, является в настоящее время актуальной задачей. В статье приведены результаты исследования структуры и свойств черных керамических покрытий на алюминиевом сплаве АМг2, полученных методом микродугового оксидирования с применением силикатно-щелочного и силикатно-фосфатного электролитов, содержащих в качестве окрашивающих компонентов ферроцианид калия и вольфрамат натрия. В качестве дополнительных элементов, обеспечивающих окрашивание покрытий, в электролиты добавляли вольфрамовокислый натрий и ферроцианид калия концентрацией от 0,5 до 2,0 г/л. Установлено, что наиболее насыщенные черные покрытия в силикатно-щелочном электролите формируются при добавлении 1,5–2,0 г/л вольфрамата натрия, а в силикатно-фосфатном электролите при добавлении 1,5 г/л ферроцианида калия. Применение электролита, содержащего вольфрамат натрия, позволяет сформировать покрытия с меньшей высотой микронеровностей (Ra = 0,97–1,11 мкм) по сравнению с покрытиями, полученными в электролите, содержащем ферроцианид калия (Ra до 4,20 мкм). Максимальная износостойкость полученных покрытий (скорость износа (0,38–0,59) × 10–4 мм3/(м×Н)) достигается при обработке в исследованных электролитах продолжительностью 10 мин. При этом толщина покрытий составляет 21–31 мкм. Дальнейшее увеличение продолжительности обработки не оказывает существенного влияния на скорость износа

Пластическое деформирование и электрофизикохимическая обработка трубчатых медицинских концентраторов-волноводов

Ultrasonic methods for eliminating vascular obstruction are widespread throughout the world. The advantages of such methods are the absence of surgical intervention, a low probability of complications, and a low cost of treatment. Ultrasonic waveguide systems for the destruction of intravascular formations and elimination of vessel obstruction are made in the form of hollow or continuous long rods of constant and variable cross-section (concentrator waveguides). The development of  new methods of  treatment based on the use of  stepped  ultrasonic  waveguide systems of a tubular type is underway, allowing to supply fluids to the zone of dislocation of an intravascular formation. The presence of a hollow spherical tip with axial and lateral micro-holes in the distal part of such waveguide systems, designed to influence the resulting cavitation jet, both on the intravascular mass and on the affected area of the vascular wall, allows the vessel to be restored with a simultaneous increase in the elasticity of the vascular wall. Such a combined vibration and shock and cavitation effect is currently one of the most effective methods of treating intravascular formations. An analysis of the sizes, structures and materials for the manufacture of tubular concentrator waveguides shows that their shaping can be carried out by various methods: cold deformation, mechanical, hydroabrasive treatment, using welding (or related processes), electrolytic, and also combined processing methods. The existing processes for obtaining long products of small diameter, based on plastic methods, mechanical processing and physical and technical methods, have a number of disadvantages that do not allow the manufacture of tubular concentrator waveguides with the required characteristics. The paper presents the results of the analysis of literary sources, as well as the results of experimental studies, which have made it possible to substantiate the choice of methods for the step-by-step manufacture of tubular concentrator waveguides: obtaining a tubular stepped element by unrestricted drawing, obtaining a working tip by distributing and crimping, obtaining side holes in the working tip by electrochemical сutting.Ультразвуковые методы устранения непроходимости сосудов получили широкое распространение во всем мире. Преимущества – отсутствие оперативного вмешательства, низкая вероятность осложнений и стоимость лечения. Ультразвуковые волноводные системы для разрушения внутрисосудистых образований и устранения непроходимости сосуда изготавливаются в виде полых или сплошных длинномерных стержней постоянного и переменного сечений (концентраторов-волноводов). Ведутся разработки новых методик лечения, основанных на применении ступенчатых ультразвуковых волноводных систем трубчатого типа, позволяющих подавать жидкости в зону дислокации внутрисосудистого образования. Наличие в дистальной части таких волноводных систем полого сферического наконечника с осевым и боковыми микроотверстиями, предназначенными для воздействия образующейся кавитационной струей как на внутрисосудистое образование, так и на пораженный участок сосудистой стенки, позволяет восстанавливать проходимость сосуда с одновременным повышением эластичности сосудистой стенки. Такое комбинированное виброударное и кавитационное воздействие является в настоящее время одним из наиболее эффективных методов лечения внутрисосудистых образований. Анализ размеров, конструкций и материалов для изготовления трубчатых концентраторов-волноводов показывает, что их формообразование возможно проводить различными методами: холодного деформирования, механической, гидроабразивной обработки, с использованием сварочных (или родственных процессов), электролитических, а также комбинированных методов обработки. Существующие процессы получения длинномерных изделий малого диаметра, основанные на пластических методах, механической обработке и физико-технических методах, имеют ряд недостатков, не позволяющих изготавливать трубчатые концентраторы-волноводы с требуемыми характеристиками. В статье представлены результаты анализа литературных источников, а также выполненных экспериментальных исследований, которые позволили обосновать выбор методов поэтапного изготовления трубчатых концентраторов-волноводов: получение трубчатого ступенчатого элемента безоправочным волочением, получение рабочего наконечника раздачей и обжимом, получение боковых отверстий в рабочем наконечнике электрохимической прошивкой

Пластическое формообразование наконечника концентратора-волновода для ультразвуковой эндоваскулярной абляции

One of the most effective methods of treating intravascular formations at present is the use of stepped ultrasonic waveguide systems of a tubular type (concentrators-waveguides) with a hollow spherical tip, the presence of which makesit possible to supply liquid media to the dislocation zone of an intravascular formation with the aim of additional cavitation effect and as efficiently as possible. destroy intravascular formations due to vibration impact. Based on the results of the analysis on the features of the existing shaping methods for obtaining a hollow spherical tip of the concentrator-waveguide, it is advisable to use methods of plastic deformation – expansion and crimping. The paper presents results of preliminary calculations, numerical modeling and experimental studies of tip shaping processes of the concentrator-waveguide by distribution and crimping. On the basis of the finite element method in the environment of the ABAQUS software package, modeling of the expansion and crimping of a pipe billet was carried out, which has made it possible to: evaluate the stress-strain state of the deformable conical section of the billet, the change in wall thickness during the forming process and calculate the length of the billet for the design of the conical section; to establish the patterns of the influence of geometric parameters on the power modes of the distribution process; to set the parameters of the modes of forming the tip of the concentrator-waveguide by the method of distribution and crimping, which ensure the formation of the required geometry. The obtained results of preliminary calculation, numerical modeling and experimental studies of tip shaping processes of the concentrator-waveguide by distribution and crimping have similar values, which confirms the correctness of using both the method of preliminary calculation and numerical modeling in the development of the technology for manufacturing the concentrator-waveguide.Одним из наиболее эффективных методов лечения внутрисосудистых образований в настоящее время является применение ступенчатых ультразвуковых волноводных систем трубчатого типа (концентраторов-волноводов) с полым сферическим наконечником. Его наличие обеспечивает возможность подачи жидких сред в зону дислокации внутрисосудистого образования с целью дополнительного кавитационного воздействия, а также максимально эффективное разрушение внутрисосудистых образований за счет виброударного воздействия. При существующих особенностях методов формообразования для получения полого сферического наконечника концентратора-волновода целесообразно использовать методы пластического деформирования – раздачу и обжим. В статье представлены результаты предварительного расчета, численного моделирования и экспериментальных исследований процессов формообразования наконечника концентратора-волновода раздачей и обжимом. На основе метода конечных элементов в среде программного комплекса ABAQUS выполнено моделирование операций раздачи и обжима трубной заготовки, позволившее: оценить напряженно-деформированное состояние деформируемого конического участка заготовки, изменение толщины стенки в процессе формоизменения и рассчитать длину заготовки для оформления конического участка; установить закономерности влияния геометрических параметров на силовые режимы процесса раздачи; установить параметры режимов формообразования наконечника концентратора-волновода методом раздачи и обжима, обеспечивающие формирование требуемой геометрии. Полученные результаты предварительного расчета, численного моделирования и экспериментальных исследований процессов формообразования наконечника концентратора-волновода раздачей и обжимом имеют схожие значения, что подтверждает корректность использования как метода предварительного расчета, так и численного моделирования при разработке технологии изготовления концентратора-волновода

Электрохимическая прошивка микроотверстий в трубчатом ступенчатом концентраторе-волноводе медицинского назначения

A great attention has been recently paid to development of ultrasound technologies for treatment of blood vessels throughout the world. Authors of the paper have developed a new effective treatment method and ultrasound equipment that allow to carry out destruction of intravascular formations with simultaneous increase in elasticity of a vascular wall together with cardiologists from Belarusian Medical Academy of Postgraduate Education and Republican Scientific and Practical Center “Cardiology”. Advantages of the method are absence of necessity in surgical intervention, low probability of complications, low cost of treatment. The main component of the developed ultrasonic equipment is a tube-type stepped concentrator-waveguide having a spherical tip at a distal end with a single axial hole of 0.5 mm-diameter and three radial holes of 0.3 mmdiameter located at an angle of 120° relative to each other. The main effect for application of the concentratorwaveguide is achieved by ultrasonic vibromechanical action of a spherical tip on intravascular formation with subsequent removal of destruction products by their aspiration from a vascular bed. An additional effect is provided due to cavitation action on vascular formation and vessel walls by flow of fluid supplied via an internal cavity of the stepped concentratorwaveguide through the holes in the spherical tip. This contributes to a significant improvement in elastic properties of a vascular wall in atherosclerosis and diabetes. It is necessary to ensure high accuracy and quality of surfaces for the formed microholes in order to achieve maximum efficiency of the cavitation jet impact on intravascular formations and on the vascular wall. According to the analysis results on specific features of existing methods for small-diameter hole shaping, an electrochemical hole cutting method has been proposed which allows to obtain accurate micro-holes with a diameter of 0.3 mm and high surface quality in parts of small cross section and rigidity. The paper presents results of study on effect of electrochemical holes cutting parameters (voltage, concentration and consumption of electrolyte) on size and shape of the formed microholes. Main modes of electrochemical holes cutting process have been developed which allow to form micro-holes in a spherical tip of a tubular concentrator-waveguide with required accuracy, dimensions and shape.Развитию ультразвуковых технологий лечения сосудов в последнее время уделяют большое внимание во всем мире. Авторами статьи совместно с кардиологами из БелМАПО и РНПЦ «Кардиология» разработаны новый эффективный метод лечения и ультразвуковое оборудование, позволяющие выполнять разрушение внутрисосудистых образований с одновременным повышением эластичности сосудистой стенки. Преимуществами метода являются отсутствие оперативного вмешательства, низкая вероятность осложнений, небольшая стоимость лечения. Основной компонент разработанного ультразвукового оборудования – ступенчатый концентратор-волновод трубчатого типа, имеющий на дистальном конце сферический наконечник с одним осевым отверстием диаметром 0,5 мм и тремя радиальными отверстиями диаметрами 0,3 мм, расположенными под углом 120° друг относительно друга. Основной эффект применения концентратора-волновода достигается за счет ультразвукового вибромеханического воздействия сферическим наконечником на внутрисосудистое образование с последующим удалением продуктов разрушения путем их аспирации из сосудистого русла. Дополнительный эффект обеспечивается за счет кавитационного воздействия на сосудистое образование и стенки сосуда через отверстия в сферическом наконечнике потоками жидкости, подаваемой по внутренней полости ступенчатого концентратора-волновода, что способствует значительному улучшению эластических свойств сосудистой стенки при атеросклерозе и сахарном диабете. Для достижения максимальной эффективности воздействия кавитирующей струей на внутрисосудистые образования и на сосудистую стенку необходимо обеспечить высокие точность и качество поверхностей формируемых микроотверстий. По результатам анализа особенностей существующих методов формообразования отверстий малого диаметра предложен метод электрохимической прошивки, позволяющий получать точные микроотверстия диаметром 0,3 мм с высоким качеством поверхности на деталях малого сечения и жесткости. В статье представлены результаты исследования влияния параметров процесса электрохимической прошивки (напряжения, концентрации и расхода электролита) на размеры и форму получаемых микроотверстий. Разработаны основные режимы процесса электрохимической прошивки, позволяющие сформировать микроотверстия в сферическом наконечнике трубчатого концентратора-волновода требуемых точности, размеров и формы

Применение импульсных режимов при электрохимическом полировании коррозионностойких сталей

However, the ECP in its classical form has a number of significant drawbacks. One of them is a dependence of treatment modes and electrolyte compositions on the processed material. In addition, aggressive expensive electrolytes that require special technologies for disposal are used for ECP. Electrolytes in ECP often require heating to a temperature of 60–90 °C. Processing at such temperatures causes significant harm to the environment and production personnel. To eliminate the existing disadvantages of the ECP and expand its technological capabilities, a processing method with application of pulsed unipolar and bipolar modes has been proposed. As a result, fundamentally new processes of pulse ECP with a pulse duration of 0.05–20.00 ms have been developed. They provide a reduction of energy costs for the process and high efficiency of polishing in comparison with traditional DC polishing. The rate of smoothing micro-roughness of the treated surface related to the total metal removal is significantly increased. The use of pulse modes in comparison with traditional ECP allows processing in universal electrolytes of simple compositions based on sulfuric and orthophosphoric acids without addition of chromium anhydride. Application of the developed pulse modes, which will provide at low metal removal a significant change in surface roughness, is the most appropriate for the ECP of precise parts, products or parts of small cross-section and rigidity, such as medical devices for minimally invasive surgery, precision engineering parts, etc. The paper presents results of a study for influence of pulsed unipolar and bipolar ECP modes on the surface quality of stainless steel specimens, as well as a comparative analysis of the efficiency of using pulsed ECP modes instead of DC polishing. The technological parameters of ECP using pulsed modes, providing the highest quality surface polishing with high efficiency of micro-roughness smoothing and low energy consumption have been established in the paper.Электрохимическое полирование (ЭХП) поверхности металлов и сплавов в настоящее время является одним из наиболее прогрессивных технологических процессов повышения качества поверхности, несмотря на то, что используется в промышленности на протяжении многих десятилетий. В основном это связано с рядом существенных преимуществ процесса по сравнению с механическим полированием с применением свободного или связанного абразива. Однако ЭХП в его классическом виде имеет ряд существенных недостатков. Один из них – зависимость режимов обработки и составов электролита от обрабатываемого материала. Кроме того, для ЭХП применяются агрессивные дорогостоящие электролиты, требующие специальных технологий по утилизации. Электролиты при ЭХП часто разогреваются до температуры 60–90 °С. Обработка при таких температурах наносит значительный вред окружающей среде и производственному персоналу. Для устранения существующих недостатков процесса ЭХП и расширения его технологических возможностей предложен способ обработки с применением импульсных униполярных и биполярных режимов. В результате разработаны принципиально новые процессы импульсного ЭХП с длительностью импульсов 0,05–20,00 мс, обеспечивающие по сравнению традиционной обработкой на постоянном токе снижение энергетических затрат на процесс и высокую эффективность полирования, при котором скорость сглаживания микронеровностей обрабатываемой поверхности, отнесенная к общему съему металла, значительно возрастает. Применение импульсных режимов по сравнению с традиционным ЭХП позволяет выполнять обработку в универсальных электролитах простых составов на основе серной и ортофосфорной кислот без добавления хромового ангидрида. Применение разработанных импульсных режимов, которые при малом съеме металла обеспечивают существенное изменение шероховатости поверхности, наиболее целесообразно при ЭХП точных деталей, изделий или деталей малого сечения и жесткости, например, медицинских изделий для малоинвазивной хирургии, деталей точного машиностроения и др. В статье приводятся результаты исследования влияния импульсных униполярных и биполярных режимов ЭХП на качество поверхности образцов из коррозионностойкой стали, а также сравнительный анализ эффективности использования импульсных режимов ЭХП вместо постоянного тока. Установлены технологические параметры ЭХП с применением импульсных режимов, обеспечивающие наиболее качественное полирование поверхности с высокой эффективностью сглаживания микронеровностей и низкими энергозатратами

ПЕРВЫЕ ДАННЫЕ ПО U/PB ДАТИРОВАНИЮ ДЕТРИТОВЫХ ЦИРКОНОВ ИЗ ТЕРРИГЕННЫХ ПОРОД ВОСТОЧНО-САХАЛИНСКОГО АККРЕЦИОННОГО ТЕРРЕЙНА

First detrital zircon geochronology data and results of geochemical studies for clastic rocks of the Rymnik and Nabil zones of the East Sakhalin accretionary terrane, located within the region of the East Sakhalin Mountains, are presented. The studies have been carried out at the Center for Collective Use of Far Eastern Geological Institute of the Far East Branch of the Russian Academy of Sciences in Vladivostok. The established geochemical features suggest that the source of the clastic material of the zones was felsic rocks of the deeply eroded continental island arc or arcs. Although the geochemical characteristics are similar, there are sharp differences between the detrital zircons’ age distribution patterns of rocks of these zones. In the sandstone of the Nabil zone, 75 % of the zircon grains are of the middle Cretaceous age (94–108 Ma) with a peak of 96 Ma, 15 % are the middle Permian-Early Jurassic, and 10 % are the Precambrian (mainly Paleoproterozoic). The sandstone of the Rymnik zone has a more complex (polymodal) pattern of the detrital zircon age distribution, with a significant contribution of the Precambrian grains (37 %). Most of the grains belong to the Early Jurassic (peak 196 Ma) and the Early Cretaceous (peak 137 Ma), with 47 % of the Mesozoic grains. The likely provenances of the clastic material were the Middle Cretaceous volcanic arcs of the Asian eastern margin older complexes of the continent.В работе представлены первые результаты U/Pb датирования детритовых цирконов и исследования геохимии терригенных пород Рымникской и Набильской зон Восточно-Сахалинского аккреционного террейна (район Восточно-Сахалинских гор), выполненных в Центре коллективного пользования ДВГИ ДВО РАН. Установленные геохимические особенности позволяют предположить, что источником терригенного материала пород обеих зон являлись кислые породы глубоко эродированной эпиконтинентальной островной дуги (дуг). При сходстве геохимических характеристик породы Набильской и Рымникской зон резко различаются по спектрам распределения возрастов детритовых цирконов. В песчанике Набильской зоны 75 % зерен циркона имеют среднемеловой возраст (94–108 млн лет) с пиком 96 млн лет, 15 % − среднепермско-раннеюрский возраст и 10 % − докембрийский (главным образом палеопротерозойский). Песчаник Рымникской зоны имеет более сложный (полимодальный) спектр распределения возрастов детритового циркона, со значительным вкладом докембрийских зерен (37 %). Большинство зерен имеют раннеюрский (пик 196 млн лет) и раннемеловой (пик 137 млн лет) возраст при 47 % мезозойских зерен. Вероятными источниками терригенного материала являлись среднемеловые магматические дуги восточной окраины Азии и более древние комплексы континента

ЭЛЕКТРОЛИТНО-ПЛАЗМЕННОЕ ПОЛИРОВАНИЕ ТИТАНОВЫХ И НИОБИЕВЫХ СПЛАВОВ

Titanium and niobium alloys are widely used at present in aircraft, nuclear energy, microwave technology, space and ultrasonic technology, as well as in manufacture of medical products. In most cases production technology of such products involves an implementation of a quality polishing surface. Mechanical and electrochemical methods are conventionally used for polishing products made of titanium and niobium alloys. Disadvantages of mechanical methods are low productivity, susceptibility to introduction of foreign particles, difficulties in processing complex geometric shapes. These materials are hard-to-machine for electrochemical technologies and processes of their polishing require the use of toxic electrolytes. Traditionally, electrochemical polishing of titanium and niobium alloys is carried out in acid electrolytes consisting of toxic hydrofluoric (20–25 %), sulfuric nitric and perchloric acids. The disadvantage of such solutions is their high aggressiveness and harmful effects for production personnel and environment. This paper proposes to use fundamentally new developed modes of electrolytic-plasma treatment for electrolyte-plasma polishing and cleaning products of titanium and niobium alloys while using simple electrolyte composition based on an aqueous ammonium fluoride solution providing a significant increase in surface quality that ensures high reflectivity. Due to the use of aqueous electrolyte the technology has a high ecological safety in comparison with traditional electrochemical polishing. The paper presents results of the study pertaining to the effect of titanium and niobium electrolytic-plasma polishing characteristics using the developed mode for productivity, processing efficiency, surface quality, and structure and properties of the surface to be treated. Based on the obtained results, processes of electrolytic-plasma polishing of a number of products made of titanium alloys BT6 (Grade 5), used in medicine and aircraft construction, have been worked out in the paper.Титановые и ниобиевые сплавы широко применяются в настоящее время в самолетостроении, атомной энергетике, СВЧ-технике, космической и ультразвуковой технике, а также при производстве изделий медицинского назначения. В большинстве случаев технология изготовления таких изделий предусматривает выполнение качественного полирования поверхности. Традиционно для полирования изделий из титановых и ниобиевых сплавов используются механические и электрохимические методы. Недостатки механических методов – малая производительность, подверженность внедрению инородных частиц, затруднения при обработке сложных геометрических форм. Для электрохимических технологий указанные материалы являются труднообрабатываемыми, а процессы их полирования требуют применения токсичных электролитов. Традиционно электрохимическое полирование титановых и ниобиевых сплавов осуществляют в кислотных электролитах, состоящих из токсичной плавиковой (20–25 %), серной азотной и хлорной кислот. Недостатки таких растворов – их высокая агрессивность и вред, наносимый производственному персоналу и окружающей среде. Предлагается использовать принципиально новые, разработанные авторами статьи режимы электролитно-плазменной обработки с целью электролитно-плазменного полирования и очистки изделий из титановых и ниобиевых сплавов с применением электролитов простого состава на основе водного раствора фторида аммония, обеспечивающие существенное повышение качества поверхности с высокой отражательной способностью. За счет применения водного электролита технология обладает высокой экологической безопасностью по сравнению с традиционным электрохимическим полированием. Приводятся результаты исследования влияния характеристик процесса электролитно-плазменного полирования титана и ниобия с применением разработанного режима на производительность, эффективность обработки, качество поверхности, а также на структуру и свойства обрабатываемой поверхности. На основании полученных результатов отработаны процессы электролитноплазменного полирования ряда изделий из титановых сплавов ВТ6 (Grade 5), применяемых в медицине и авиастроении

ВОЗРАСТ ГРАНИТОИДОВ БЕКЧИУЛСКОГО ИНТРУЗИВНОГО МАССИВА (НИЖНЕЕ ПРИАМУРЬЕ)

The Bekchiul pluton is located in the Lower Amur region and is a large granitoid body of complex structure within the Zhuravlevka-Amur terrain of the Sikhote-Alin orogenic belt. On the northwestern flank of the Bekchiul pluton there is the Mnogovershinnoe gold-silver deposit. To determine the formation time of this pluton, U/Pb dating was performed on zircons from the second-phase granodiorite of the Bekchiul complex and the third-phase granite. Granodiorite yielded U-Pb age of 73.8±0.4 Ma, and granite – 66.2±0.3 Ma. Some zircon grains found in granite have a U-Pb age of 75.6±0.6 Ma which is close to that of granodiorites. Magmatic pulses of about 76–73 Ma and about 66 Ma are synchronous with the stages of ore formation of the Mnogovershinnoe deposit, corresponding to earlier-obtained K-Ar age of adularia from ore zones. The formation of granitoids and the associated mineralization probably occurred due to subduction of the Izanagi Plate beneath the continental margin.Бекчиулский интрузивный массив расположен в Нижнем Приамурье и представляет собой крупный гранитоидный плутон сложного строения в пределах Журавлевско-Амурского террейна Сихотэ-Алинского орогенного пояса. На северо-западном фланге Бекчиулского плутона находится крупное золотосеребряное месторождение Многовершинное. Для определения времени формирования данного плутона было проведено U-Pb датирование цирконов из гранодиорита второй фазы бекчиулского комплекса и гранита третьей фазы. Для гранодиорита был получен возраст 73.8±0.4 млн лет, а для гранита ‒ 66.2±0.3 млн лет. При этом в последнем обнаружены немногочисленные зерна циркона, близкие по возрасту гранодиоритам ‒ 75.6±0.6 млн лет. Магматическим импульсам около 76–73 млн лет и около 66 млн лет синхронны стадии рудообразования Многовершинного месторождения, соответствующие возрасту адуляра из рудных зон, полученного ранее K-Ar методом. Формирование гранитоидов и связанное с ними рудообразование, вероятно, происходили в результате субдукции плиты Изанаги под окраину континента

ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Recently, there has been a tendency in the industry to use electrochemical processing methods based on the use of milli- and microsecond pulses of different polarity and amplitude instead of a direct current. The use of a pulsed current in many cases makes it possible to obtain the desired effect by cheaper means and to provide additional controllability of the electrochemical process by adjusting the time parameters of the current pulses. This also ensures reduction of the energy costs of the polishing and cleaning process of surfaces as compared to direct current processing and increasing the efficiency of processing when the rate of smoothing the surface microroughness referred to the total removal of the metal rises significantly. For example, the application of bipolar pulses in polishing of many metallic materials eliminates the use of expensive and hazardous chromium electrolytes. The use of pulse mode during electrolyte-plasma polishing makes it possible to achieve the reduction of energy consumption and to increase of process efficiency while maintaining high intensity, processing quality and environmental safety. In order to study the effect of pulses parameters and the duration of a pause between them on the characteristics of the surface of parts made of various metallic materials in electrochemical and electrolyte-plasma processing modes the special power supply was modeled, designed and manufactured. The power supply provides the possibility of regulation frequency, the duration of the positive and negative pulses and the duration of the pauses between them a wide range. It makes it possible to generate current pulses up to 50 A at a voltage of 0 to 400 V of positive and negative polarities and is able to regulate their duration in the range from 10.0 μs to 8.1 s with the possibility of changing the ratio of the pulse duration and pauses from 1:1 to 1:9.В последнее время в промышленности появилась тенденция использования методов электрохимической обработки, основанных на применении милли- и микросекундных импульсов различной полярности и амплитуды вместо постоянного тока. Применение импульсного тока позволяет во многих случаях получить необходимый эффект более дешевыми средствами и обеспечить дополнительную управляемость электрохимическим процессом за счет регулировки временных параметров импульсов тока, снизить энергетические затраты на процесс полирования и очистки поверхностей по сравнению c обработкой при постоянном токе, повысить эффективность обработки, при которой скорость сглаживания микронеровностей обрабатываемой поверхности, отнесенная к общему съему металла, значительно возрастает. Например, применение биполярных импульсов при полировании многих металлических материалов позволяет отказаться от использования дорогостоящих и вредных хромсодержащих электролитов. Применение импульсного режима при электролитно-плазменном полировании помогает добиться снижения энергопотребления и повышения эффективности процесса при сохранении высокой интенсивности, качества обработки и экологической безопасности. Для исследования влияния временных параметров импульсов тока, а также длительности пауз между ними на характеристики поверхности деталей из различных металлических материалов в процессе электрохимической обработки и при переходе процессов в область электролитно-плазменной обработки при повышении напряжения смоделирован, разработан и изготовлен специальный источник питания, обеспечивающий возможность регулирования частоты, длительности положительного и отрицательного импульсов, а также пауз между ними в широком диапазоне. Разработанный источник питания позволяет формировать импульсы тока до 50 А при напряжении от 0 до 400 В положительной и отрицательной полярностей и способен регулировать их длительность в диапазоне от 10,0 мкс до 8,1 с при возможности изменения соотношения длительности импульсов и пауз от 1:1 до 1:9