Структура та механічні властивості композитів Al–Cu/C, отриманих механічним легуванням та твердофазним спіканням
Я. І. Матвієнко$^{1}$, С. С. Поліщук$^{1}$, О. Д. Рудь$^{1}$, Т. М. Міка$^{1}$, В. І. Бондарчук$^{1}$, С. О. Демченков$^{2}$
$^{1}$Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
$^{2}$Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона НАН України, вул. Казимира Малевича, 11, 03150 Київ, Україна
Отримано: 12.05.2019. Завантажити: PDF
Композити системи Al–Cu доевтектичного і евтектичного складу із добавкою 5% ваг. графіту були отримані шляхом механічного легування (МЛ) елементарних порошків та наступного гарячого пресуванням сумішей при 480–510°C і 30 МПа. Отримані таким чином зразки досліджували за допомогою рентгеноструктурного аналізу, сканувальної електронної мікроскопії (СЕМ) і диференційної сканувальної калориметрії (ДСК). МЛ впродовж 8 годин порошкових сумішей призводило до утворення фаз Cu$_9$Al$_4$, CuAl$_2$ і твердого розчину Al(Cu), а наступне спікання — до розпаду метастабільної фази Cu$_9$Al$_4$. Показано, що кристалічна структура графітових добавок при МЛ перетворюється у аморфну, а в процесі спікання утворюється карбід Al$_4$C$_3$. Окрім цього, введення графіту призводить до збільшення частки високодисперсних частинок в результаті МЛ, а також збільшує об’ємні долі метастабільної Cu$_9$Al$_4$ і стабільної CuAl$_2$ інтерметалевих фаз. Розглянуто вплив графітових добавок та вмісту Cu (17 і 33% ваг.) на мікроструктуру та механічні властивості спечених композитів Al–Cu. Обговорюються можливі механізми зміцнення композитів Al–Cu і Al–Cu/C.
Ключові слова: Al–Cu/C, металоматричні композити, механічне легування, твердофазне спікання, порошкова металургія.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v41/i08/1035.html
PACS: 61.05.cp, 62.25.-g, 64.60.My, 64.70.kd, 81.20.Ev, 81.20.Wk