Нанокристалічні матеріяли на основі міді та молібдену

В. Г. Гречанюк$^{1}$, М. І. Гречанюк$^{2}$, В. О. Чорновол$^{1}$, А. В. Козирєв$^{1}$, В. І. Гоц$^{1}$, О. В. Маценко$^{1}$, В. А. Куліченко$^{1}$, Т. Д. Грабіна$^{1}$, Ю. І. Козирєва$^{3}$

$^{1}$Київський національний університет будівництва та архітектури, просп. Повітрофлотський, 31, 03037 Київ, Україна
$^{2}$Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України, вул. Академіка Кржижановського, 3, 03142 Київ, Україна
$^{3}$Київський академічний університет НАН та МОН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 28.09.2021; остаточний варіант - 02.06.2022. Завантажити: PDF

Проведено експериментальне дослідження способів одержання нанокристалічних матеріялів на основі міді і молібдену з двох незалежних тиглів на установці УЕ-187 на стаціонарну підкладинку та підкладинку, що обертається. Досліджена взаємодія розділового шару з конденсованими матеріялами Cu–Mo. Проаналізовано вплив технологічних чинників (матеріял підкладинки, шерсткість поверхні, матеріял і товщина розділового шару, температура підкладинки, зміна вакууму, хемічний склад і швидкість випаровування вихідних матеріялів) на механічні властивості конденсатів Cu–Mo з концентрацією молібдену від 0 до 46,5% за масою. Встановлено, що в матеріялах з вмістом молібдену більше 14%, що були осаджені за температури підкладинки 700°C, спостерігається різке пониження міцности внаслідок утворення пор. Підвищення температури підкладинки до 900°C дало змогу одержати конденсовані композиційні матеріяли Cu–Mo з вмістом тяжкотопкої фази до 45% за масою. Встановлено закономірності формування технологічного шару конденсату Cu–Mo в залежності від товщини розділового шару фториду кальцію. Визначені механічні характеристики конденсованих композиційних матеріялів, одержаних на підкладинках, що обертаються, з різним рівнем шерсткости поверхні і встановлено, що зменшення шерсткости підкладинок приводить до збільшення границі міцности і відносного подовження. Встановлено, що дефекти структури у вигляді стрижнів, що утворюються на мікрокраплях, викинутих з ванни-випарника, приводять до пониження міцности і пластичности конденсованих композиційних матеріялів.

Ключові слова: електронно-променеве випаровування–конденсація, композиційні матеріяли, псевдостопи на основі міді, псевдостопи на основі молібдену, механічні властивості.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v44/i07/0927.html

PACS: 68.35.Ct, 68.55.Ln, 68.60.Bs, 68.65.Ac, 81.10.Bk, 81.15.Cd


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. N. I. Grechanyuk, P. P. Kucherenko, A. G. Melnik, V. G. Grechanyuk, and A. Manulyk, The Minerals, Metals and Materials Series (Eds. T. S. Srivatsan and Manoj Gupta) (Springer: 2019), p. 105. Crossref
  2. N. I. Grechanyuk and V. G. Grechanyuk, Powder Metallurgy and Metal Ceramics, 56, Iss. 11–12: 633 (2018). Crossref
  3. Н. И. Гречанюк, В. Г. Гречанюк, Современная электрометаллургия, 2: 43 (2019). Crossref
  4. І. М. Гречанюк Науково-технологічні засади створення нових композиційних матеріалів на основі нікелю, кобальту, титану й міді та новітнього електронно-променевого обладнання для їх отримання (Дис. д-ра тех. наук) (Київ: Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАНУ: 2021).
  5. N. I. Grechanyuk, V. G. Grechanyuk, E. V. Khomenko, and D. Kovalchuk, Electrotechnica & Electronica, 53, Nos. 7–8: 212 (2018).
  6. L. Orac, V. Grechаnyuk, O. Metoseriu, and S. Constantinescu, The Annals of ‘Dunarea de Jos’ University of Galati. Fascicle IX, Metallurgy and Materials Science, 36, No. 1: 5 (2013).
  7. В. Г. Гречанюк, Электрические контакты и электроды (Киев: 2012), с. 174.
  8. Н. И. Гречанюк, В. А. Осокин, И. Н. Гречанюк, П. П. Кучеренко, Р. В. Минакова, М. Е. Головков, Г. Е. Копылова, Современная электрометаллургия, № 2 (83): 9 (2006).
  9. V. G. Grechanyuk, V. A. Denysenko, and L. Orac, Abstract of Conferinta Stiintifica UgalMat 2007 Tehnologii Si Materiale Avansate (Оct. 19–20, 2007) (Romania, Galati: 2007), p. 12.
  10. В. Г. Гречанюк, В. А. Денисенко, И. Ф. Руденко, Л. Орак, Электрические контакты и электроды (Киев: 2008), с. 130.
  11. I. N. Grechanjuk, V. G. Grechanjuk, and Y. U. Artuh, The Annals of ‘Dunarea de Jos’ University of Galati. Fascicle IX, Metallurgy and Materials Science, 32, No. 1: 5 (2009).
  12. В. А. Денисенко, В. Г. Гречанюк Современная электрометаллургия, 4: 27 (2008).
  13. В. Г. Гречанюк, Фізико-механічні основи формування конденсованих з парової фази композиційних матеріалів на основі міді (Дис. д-ра хім. наук) (Київ: Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАНУ: 2013).
  14. І. М. Гречанюк, Структура, властивості і електронно-променева технологія отриманих композиційних матеріалів Cu–Mo–Zr–Y для електричних контактів (Дис. канд. тех. наук) (Київ: Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАНУ: 2007).
  15. Р. В. Мінакова, М. І. Гречанюк, В. Г. Затовський, М. Є. Головкова, Г. Є. Копилова, О. П. Василега, Д. Г. Вербило, Электронная микроскопия и прочность материалов, 17: 37 (2010).