Наноразмерные продукты в процессах образования соединения металлических поверхностей при сварке давлением в среде углеводородных веществ

Выпуски МФиНТ » Том 43, выпуск 9

А. В. Жартовский$^{1}$, В. А. Маневич$^{2}$, И. Лапскер$^{3}$

$^{1}$Донбасская государственная машиностроительная академия, ул. Академическая, 72, 84313 Краматорск, Украина
$^{2}$‘Top Iso Engineering Ltd.’, Kannot Industrial Zone, 20 Ha-Yarok Str., Holon, Israel
$^{3}$Technological Institute, 52 Golomb, Holon, Israel

Получена: 05.01.2020; окончательный вариант - 10.05.2021. Скачать: PDF

Экспериментально исследована роль дисперсных частиц и углеродных нанообразований в процессе взаимодействия соединяемых поверхностей при сварке давлением с использованием прослойки из углеводородных веществ. Установлено, что в пространстве между соединяемыми поверхностями при электрическом взрыве в результате химических реакций образуется новая структура с высокой электропроводностью. Она существует малый промежуток времени и разлагается под действием нагрева проходящим электрическим током. С использованием методов электронной и оптической микроскопии изучено строение нанопродуктов, образующихся между соединяемыми поверхностями. Установлено экспериментальным путём, что промежуточной структурой являются углеродные нанотрубки. Показано, что электровзрывные и электромагнитные явления в свариваемом стыке, сопровождающие этот процесс, активируют диффузионную способность соединяемых поверхностей. Процесс осуществляется при температурах ниже температур плавления свариваемых материалов.

Ключевые слова: сварка давлением, углеводородные вещества, электрический взрыв, нанотрубки, диффузия, электрический ток.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v43/i09/1195.html

PACS: 62.23.St, 62.50.Ef, 81.05.Bx, 81.05.U-, 81.07.De, 81.20.Vj

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

Н. Ф. Казаков, Диффузионная сварка материалов (Москва: Машиностроение: 1976), с.312.
М. Л. Финкельштейн, Диффузионная сварка в жидких средах (Москва: Металлургия: 1978) с. 64.
С. П. Кочармин, А. П. Семенов, Н. В. Гузев, Способ сварки давлением и машина для его осуществления: Авторское свидетельство СССР 4975280. В23К 11/02 (Опубл. 1979 г.).
Н. Б. Демкин, Контактирование шероховатых поверхностей (Москва: Наука: 1970), с.277.
А. Е. Борисевич, С. Л. Черкас, Журнал технической физики, 82, № 10: 58 (2012).
Н. И. Алексеев, С. В. Половцев, Н. А. Чарыков, Журнал технической физики, 76, № 3: 57 (2006).
Ю. С. Буранова, Труды МФТИ, 3, № 3: 30 (2011).
П. Харрис, Углеродные нанотрубы и родственные структуры. Новые материалы XXI века (Москва: Техносфера: 2003), с. 336.
С. В. Мищенко, А. Г. Ткачев, Углеродные наноматериалы. Производство, свойства, применение (Москва: Машиностроение: 2008), с. 320.
А. В. Гец, В. П. Крайнов, ЖЭТФ, 150, № 6 (12): 1246 (2016). Crossref
Ю. В. Гуляев, Н. И. Синицын, Г. В. Торгашов, А. И. Жбанов, И. Г. Торгашов, С. Г. Савельев, Радиотехника и электроника, 48, № 11: 1399 (2003).
М. Ю. Васильков, Ф. С. Федоров, Н. М. Ушаков, С. Ю. Суздальцев, Письма в ЖТФ, 41, № 1: 57 (2015).
А. В. Елецкий, Успехи физических наук, 172, № 4: 401 (2002). Crossref
С. В. Булярский, А. А. Дудин, А. В. Лакалин, А. П. Орлов, А. А. Павлов, Р. М. Рязанов, А. А. Шаманаев, Журнал технической физики, 88, № 6: 921 (2018). Crossref
В. В. Комаров, А. М. Попова, И. О. Стурейко, Л. Шмидт, Х. Юнгклас, ВМУ. Серия 3. Физика. Астрономия, № 1: 3 (2013).
И. А. Андрияш, В. Ю. Быченков, В. Ф. Ковалев, Письма в ЖЭТФ, 87, № 11: 72 (2008). Crossref
A. Heidenreich, J. Jortner, and I. Last, Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 103: 589 (2006). Crossref
В. Г. Мягков, Доклады Академии наук, 392, № 1: 54 (2003).
А. А. Мхитарян, Хим. журнал Армении, 59, № 11: 42 (2006).