OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 3 2025 245 MATERIAL SCIENCE Рис. 7. Элементный состав образца № 8 (Al7075 + 1 % Gr + 2 % SiC) Fig. 7. Elemental analysis of Specimen 8 (Al7075 + 1% graphene + 2% SiC) ственное влияние на структурные и функциональные характеристики композита благодаря высокой прочности на растяжение и развитой поверхности. В целом результаты EDX подтверждают успешное внедрение микро- и наноразмерных упрочняющих элементов в алюминиевую матрицу, что свидетельствует о перспективности разработанного композиционного материала для использования в передовых конструкциях. На рис. 7 представлен анализ элементного состава образца № 8, полученный методом EDX. Как и в предыдущем случае, доминирует сигнал AlKα с энергией 1,5 кэВ, подтверждающий, что алюминий является основным компонентом матричного материала. Наличие интенсивного сигнала MgKα свидетельствует о присутствии магния, добавленного для улучшения прочностных характеристик, снижения плотности и повышения коррозионной стойкости сплава. Обнаружение пиков титана (TiLα, TiKα), циркония (ZrLα) и кремния (SiKα) подтверждает наличие упрочняющих фаз и, возможно, указывает на взаимодействие этих элементов с матрицей, улучшающее механические и термические свойства композита. В диапазоне энергий от 5 до 9 кэВ наблюдаются пики, соответствующие переходным металлам, таким как хром (Cr), марганец (Mn), железо (Fe), никель (Ni), медь (Cu) и цинк (Zn). Это указывает на присутствие легирующих элементов, входящих в состав сплава Al7075, которые способствуют повышению твердости, износостойкости и многофункциональности композита. Спектры EDX показывают различия в содержании магния, что, вероятно, связано с локальными вариациями состава образца. В целом спектр иллюстрирует сложную многофазную систему композита на основе алюминия, сформированную путем введения различных элементов для обеспечения заданных структурных и функциональных свойств. На рис. 8 представлены оптические микрофотографии образцов № 7 (Al7075 + 0,5 масс. % Gr + + 3 масс. % SiC) и № 8 (Al7075 + 1 масс. % Gr + + 2 масс. % SiC), демонстрирующие микроструктуру композитов, полученных с различным соотношением графена и SiC. На рис. 8, a отчетливо видна зернистая структура образца № 7. Структура характеризуется хорошо отполированной поверхностью и четкими непрерывными границами зерен. Отсутствие видимой пористости и агломерации свидетельствует об эффективной межфазной связи между матрицей и армирующими элементами. Кроме того, наличие мелкозернистой структуры указывает на то, что частицы SiC эффективно инициируют процесс зародышеобразования при затвердевании расплава. Анализ СЭM-изображений высокого разрешения подтверждает наноразмерный размер армирующих частиц и их равномерное распределение в матрице. Размер частиц варьируется от 62,57 до 91,54 нм, что свидетельствует о хорошем диспергировании армирующей фазы. Высокое отношение площади поверхности к объему наноразмерных частиц обеспечивает прочную связь с матрицей, что способствует улучшению механических свойств композита.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1