Структура и механические свойства композитов Al–Cu/C, полученных механическим легированием и твердофазным спеканием
Я. И. Матвиенко1, С. С. Полищук1, А. Д. Рудь1, Т. М. Мика1, В. И. Бондарчук1, С. А. Демченков2
1Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина
2Институт электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины, ул. Казимира Малевича, 11, 03150 Киев, Украина
Получена: 12.05.2019. Скачать: PDF
Композиты системы Al–Cu доэвтектического и эвтектического составов с добавлением 5% вес. графита были получены путём механического легирования (МЛ) элементарных порошков и последующего горячего прессования смесей при 480–510°C и 30 МПа. Полученные таким образом образцы исследовали с помощью рентгеноструктурного анализа, сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) и дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК). МЛ в течение 8 часов порошковых смесей приводит к образованию фаз Cu9Al4, CuAl2 и твёрдого раствора Al(Cu), а последующее спекание — к распаду метастабильной фазы Cu9Al4. Показано, что кристаллическая структура графитовых добавок при МЛ превращается в аморфную, а в процессе спекания образуется карбид Al4C3. Кроме того, введение графита приводит к увеличению доли высокодисперсных частиц в результате МЛ, а также увеличивает объёмные доли метастабильной Cu9Al4 и стабильной CuAl2 интерметаллических фаз. Рассмотрено влияние графитовых добавок и содержания Cu (17 и 33% вес.) на микроструктуру и механические свойства спечённых композитов Al–Cu и Al–Cu/C. Обсуждаются возможные механизмы упрочнения композитов Al–Cu и Al–Cu/C.
Ключевые слова: Al–Cu/C, металломатричные композиты, механическое легирование, твердофазное спекание, порошковая металлургия.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v41/i08/1035.html
PACS: 61.05.cp, 62.25.-g, 64.60.My, 64.70.kd, 81.20.Ev, 81.20.Wk