Actual Problems in Machine Building 2019 Vol. 6 No. 1-4

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 6. № 1-4. 2019 Материаловедение в машиностроении ____________________________________________________________________ 179 УДК 621.762:669.2 ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И ФАЗОВОГО СОСТАВА ДИСПЕРСНО-УПРОЧНЕННЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ СИСТЕМЫ Cu-Al-Ti-C-O В.М. СМИРНОВ , канд . физ.-мат. наук, доцент Е.П. ШАЛУНОВ, канд. техн. наук, профессор ( ЧГУ им. И.Н. Ульянова, г. Чебоксары ) Смирнов В.М. – 428015, Чувашская Республика, г. Чебоксары, пр. Московский, д. 15, Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова, e-mail : vms53@inbox.ru Приведены результаты исследования структуры и фазового состава дисперсно- упрочненных композиционных материалов системы Cu-Al-Ti-C-O, получаемых методом реакционного механического легирования порошковой меди алюминием, титаном и углеродом в среде воздуха рабочей камеры аттритора. Показано, что комплексное легирование порошковой меди обеспечивает получаемому на её основе материалу сочетание высокой электропроводности и твердости. На основе рентгенофазового анализа анодного осадка исследуемых материалов показано, что основными упрочняющими частицами являются оксид алюминия и карбид титана. Кроме того обнаруживаются следы присутствия свободного углерода в виде графита и титана в виде его  модификации. Микроструктура исследуемых материалов состоит из светлой и темной структурных составляющих. Отжиг при 850…950 о С не устраняет неоднородность структуры, а, наоборот, делает ее более контрастной. Ключевые слова: аттритор, реакционное механическое легирование, гранулы, дисперсно-упрочненный композиционный материал, микроструктура, параметр решетки, рентгенофазовый анализ, дисперсные фазы. Введение Одним из перспективных методов получения медных жаропрочных композиционных материалов с нанодисперсными частицами (оксидами и/или карбидами), обладающими высокой стабильностью в медной матрице до температуры плавления меди, является метод реакционного механического легирования [1-3]. Авторами настоящей работы было показано [4], что в результате высокоэнергетического размола в высокоэнергетической шаровой мельнице – аттриторе - порошка меди с добавками порошка алюминия и графита и последующей горячей экструзии гранул можно получить дисперсно-упрочненный композиционный материал (ДУКМ) на основе твердого раствора алюминия в меди, в которой упрочняющими наночастицами являются окись алюминия и мелкодисперсный графит. Материалы системы Cu-Al-C-O обладают высокой жаропрочностью, однако, электропроводность этих материалов с увеличением концентрации алюминия сильно падает что обусловлено значительной растворимостью алюминия (9,8 мас.%) в меди в холодном состоянии [5]. Использование в качестве легирующей добавки титана вместо алюминия при их одинаковом количестве обеспечивает более высокие значения электропроводности ДУКМ системы Cu-Ti-C-O [6, 7], по сравнению с ДУКМ системы Cu-Al-C-O [4,8,9]. Особенно сильное отличие в электропроводности проявляется при их содержании в материалах более 1