Исследование методов получения дисперсно-упрочненной меди с наноразмерной упрочняющей фазой, оценка механических свойств материала

Abstract

Изложены результаты разработки и исследования свойств материалов на основе меди, полученной методом механического размола и упрочненной наноразмерными включениями оксида алюминия. Максимальная дисперсность упрочняющей фазы в медной матрице достигается при выборе исходной смеси Cu—Al2O3 с частицами оксида менее 10 мкм, полученных методом седиментации. Определены оптимальные режимы размола, восстановительных отжигов и спекания для получения меди с наноразмерными частицами Al2O3. Механические свойства, измеренные на спеченных образцах полученных материалов, значительно выше таковых разработанной ранее дисперсно-упрочненной меди аналогичного состава после горячей экструзии.

Викладено результати розробки та дослідження властивостей матеріалів на основі міді, отриманих по методу механічного розмелу та зміцнених нанорозмірними включеннями оксиду алюмінію. Максимальна дисперсність зміцнюючої фази в мідній матриці досягається при виборі вихідної суміші CuO—Al2O3 з частинками оксиду меншими 10 мкм, отриманого методом седиментації. Механічні властивості одержаних матеріалів, досліджені на спечених зразках, значно вищі таких же розробленої раніше дисперсно-зміцненої міді подібного складу після гарячої екструзії.

The article presents the results of research and development of a number of properties dispersionstrengthened materials based on copper, obtained by mechanical grinding, strengthened by nanosized inclusions of aluminum oxide. The maximum dispersion of the strengthening phase in copper matrix is achieved by choosing the original mixture CuO—Al2O3 with oxide particles less than 10 mcm, obtained by sedimentation. The main bulk of the aluminum oxide particles is from 5 to 100 nm. The optimal mode of milling, recovery annealings and sintering was identified to obtain copper with nanosized aluminum oxide. The mechanical properties of the developed materials which were investigated on the sintered samples, significantly higher than such, previously received on the dispersionstrengthened copper after thermomechanical treatment.