Actual Problems in Machine Building 2021 Vol.8 N3-4

Actual Problems in Machine Building. Vol. 8. N 3-4. 2021 Materials Science in Machine Building ____________________________________________________________________ 138 часть титана в процессе реакционного размола порошковой смеси в аттриторе расходуется в основном на образование дисперсных частиц карбида титана. Действительно, как показывают результаты рентгенофазового анализа анодных осадков исследуемых материалов, основными дисперсными, упрочняющими частицами являются частицы карбида титана TiC. На дифрактограммах анодных осадков, выделенных из исследуемых композиционных материалов, присутствуют все основные дифракционные линии карбида титана. Кроме того, на дифрактограммах присутствуют самые сильные линии от соединения меди с титаном Cu 3 Ti и до конца не растворившихся частиц  - модификации титана. Исследования методом атомно-силовой микроскопии на сканирующем зондовом микроскопе Next фирмы NT-MTD показывают (рис. 2), что в процессе реакционного механического легирования порошковой меди титаном и углеродом в композиционных материалах формируется нанокристаллическая матрица на основе твердого раствора Cu (Ti) c размерами зерна (кристаллитов) 30…100 нм. На изображении структуры также видны темные частицы, по-видимому, дисперсной фазы (дисперсоидов), которые имеют размеры 10…60 нм. Небольшая часть из них располагаются внутри зерен, а большинство – по границам зерен. Кроме того, на изображении структуры наблюдаются выделения второй фазы по границам зерен, протяженность которых достигает более 200 нм. Приведенные здесь параметры тонкой структуры исследуемых материалов позволяют отнести их к объемным металломатричным наноструктурным материалам [16-19]. Анализ табл. показывает, что наибольшую твердость (2456…2479 МПа) имеет материал с условным обозначением МТГ300-45, но он при этом обладает и самой низкой из всех исследуемых материалов электропроводностью, составляющей 45…46 % от электропроводности меди. В то же время имеется медный материал МТГ300-100, содержащий 3% масс. титана и 1 % углерода, у которого при самой высокой электропроводности (57…62%) имеется так же высокая твердость по Виккерсу - 2216…2327 МПа. Рис.2. Структура поверхности поперечного шлифа композиционного материала МТГ200-25 (атомно-силовая микроскопия, режим – фаза) Самое высокое среди всех исследуемых здесь материалов значение углерода (1 % масс.), содержащегося в этом материале, не повысило ему твердость по сравнению с 0,2µm