Термiчна стабiльнiсть твердих розчинiв, сформованих ультразвуковим розмелюванням порошкових сумiшей Cu + Co i Cu + Fe

Автор(и)

  • V. M. Nadutov G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • A. Ye. Perekos G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • B. N. Mordyuk G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • V. Z. Voinash G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • V. P. Zalutskiy G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • T. G. Kabantsev G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe62.08.0685

Ключові слова:

порошковi сумiшi Cu Co та Cu Fe, ультразвукове розмелювання, пересичений твердий розчин, структура, магнiтнi властивостi

Анотація

Методами рентгеноструктурного аналiзу та магнiтометрiї дослiджено структурнi та магнiтнi характеристики крупнозернистих порошкових сумiшей (ПС) мiдi з залiзом або кобальтом, оброблених ультразвуковим розмелюванням i потiм вiдпалених за температур 600 ∘С та 800 ∘С. Показано, що механоактивацiйна обробка в ультразвуковому кульовому млинi спричиняє взаємне розчинення металiв i утворення твердих розчинiв, а також значне подрiбнення структури. Наступний вiдпал цих ПС Cu + Co та Cu + Fe за температури 600 ∘С не змiнює їх фазового складу, але разом з тим суттєво впливає на розмiри ОКР, якi в обох сумiшах зростають майже на порядок вiдповiдно до теорiї Лiвшиця–Сльозова–Вагнера. Вiдпал ПС за температури 800 ∘С спричиняє повний розпад пересичених твердих розчинiв, сформованих ультразвуковою механоактивацiєю.

Посилання

K. Uenishi, K.F. Kabayashi, S. Nasu, H. Hatano, K.N. Ishihara, P.H. Shingu. Mechanical alloying in the iron-copper system. Z. Metallkd. 83, 132 (1992).

A.R. Yavari, P.J. Desr’e, T. Benameur. Mechanically driven alloying of immiscible elements. Phys. Rev. Lett. 68, 2235 (1992).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.68.2235

S.D. Kaloshkin, I.A. Tomilin, E.V. Shelekhov et al. Formation of supersaturated solid solutions in the Fe-Cu system at mechanical alloying. Fiz. Met. Metalloved. 84, 68 (1997) (in Russian).

V.V. Cherdyntsev, S.D. Kaloshkin, V.N. Serdyukov et al. Evolution features of phase composition at mechanical alloying of the Fe86.5Cu13.5 composition. Fiz. Met. Metalloved. 95, 33 (2003) (in Russian).

R.S. Iskhakov, L.A. Kuzovnikova, S.V. Komogortsev et al. Acceleration of the processes of mechanical alloying of mutually insoluble metals Co and Cu. Pis'ma Zh. Tekhn. Fiz. 30, 43 (2004) (in Russian).

R.S. Iskhakov, L.A. Kuzovnikova, E.A. Denisova et al. CoCu alloys obtained by mechanical alloying from powder precursors with different contact surfaces and energy saturation. Fiz. Met. Metalloved. 107, 513 (2009) (in Russian).

O.M. Barabash, Yu.N. Koval. Crystal Structure of Metals and Alloys (Naukova Dumka, 1986) (in Russian).

A.E. Perekos, B.N. Mordyuk, V.Z. Voinash et al. Influence of the ultrasound on a phase-structure state and magnetic properties of high-dispersion mistures Cu + Co and Cu + Fe. In Abstracts of the 4th International Conference HighMatTech-2013, 7–11 Octiber 2013, Kyiv (2013), p. 209.

O. V. Kozlov, B.M. Mordyuk, G.I. Prokopenko, Device for obtaining powder materials. Patent of Ukraine No. 59770A.

V.M. Nadutov, B.N. Mordyuk, G.I. Prokopenko, I.S. Gavrilenko. M¨ossbauer and X-ray studies of Fe-powder mechanically alloyed with C using power ultrasonics. Ultrasonics 42, 47 (2004).

https://doi.org/10.1016/j.ultras.2004.01.002

A. Calka, D. Wexler. Mechanical milling assisted by electrical discharge. Nature 419, 147 (2002).

https://doi.org/10.1038/nature00985

G.I. Prokopenko, K.V. Chuistov, A.V. Kozlov et al. Influence of ultrasonic treatment and alternating magnetic field on the formation of solid solutions at the ball milling of Cu + Ni + Fe powder mixtures. Metallofiz. Noveish. Tekhnol. 25, 171 (2003) (in Russian).

A.E. Perekos, B.N. Mordyuk, G.I. Prokopenko et al. Influence of an alternating magnetic field on the process of solution formation in the 50% Cu + 50% Ni powder mixture at the treatment in a ball mill using ultrasound. Metallofiz. Noveish. Tekhnol. 30, 1619 (2008) (in Russian).

M. Zhu, L.Y. Dai, N.S. Gu et al. Synergism of mechanical milling and dielectric barrier discharge plasma on the fabrication of nano-powders of pure metals and tungsten carbide. J. Alloys Comp. 478, 624 (2009).

https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2008.11.122

V.I. Iveronova, G. P. Revkevich. Theory of X-Ray Scattering (Moscow State Univ. Publ. House, 1972) (in Russian).

Ya.S. Umansky, Yu.A. Skakov. Physics of Metals (Atomizdat, 1978) (in Russian).

R.M. Bozorth. Ferromagnetism (Van Nostrand, 1959).

S.V. Vonsovsky. Magnetism (Wiley, 1974).

W.M. Lomer, W. Marshall. The electronic structure of the metals of the first transition period. Phil Mag. 3, No. 26, 185 (1958).

https://doi.org/10.1080/14786435808244405

J. Goldman, A. Arrott. Magnetic measurements in metallurgy. In Magnetic Properties of Metals and Alloys, edited by R.M. Bozorth et al. (ASM, 1959).

K.V. Chuistov. Aging of Metal Alloys (Akademperiodika, 2003) (in Russian).

V.V. Slezov, V.V. Sagalovich. Diffusive decomposition of solid solutions. Usp. Fiz. Nauk 151, 67 (1987) (in Russian).

https://doi.org/10.3367/UFNr.0151.198701c.0067

Завантаження

Опубліковано

2018-12-13

Номер

Розділ

Тверде тіло

Як цитувати