- Код статьи
- S3034558825060113-1
- DOI
- 10.7868/S3034558825060113
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 61 / Номер выпуска 11-12
- Страницы
- 791-803
- Аннотация
- Исследовано влияние переходных металлов Cr, Co, Ni на структуру, теплопроводящие и прочностные характеристики композитов WC–Cu с сетчатой структурой меди. Показано, что композиты WC70Cu30, легированные Co или Cr, обладают высокими теплопроводностью, твердостью и износостойкостью. Способ синтеза композитов отличается от существующих отсутствием прекурсорных стадий формирования жесткого каркаса из тугоплавких частиц, а также активацией физико-химических процессов в расплаве с тугоплавкими частицами предкристаллизационной низкочастотной вибрацией (80 Гц, амплитуда 0.5 мм, 10 мин).
- Ключевые слова
- металломатричные композиты жидкофазная пропитка низкочастотная вибрация
- Дата публикации
- 26.06.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 18
Библиография
- 1. Левашов Е.А., Панов В.С., Коняшин И.Ю. История отечественных твердых сплавов // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2017. № 3. С. 14–21. https://doi.org/10.17073/1997-308X-2017-3-14-21
- 2. Федорченко И.М., Францевич И.Н., Радомысельский И.Д. и др. Порошковая металлургия. Материалы, технологии, свойства, области применения: Справочник. Киев: Наукова думка, 1985. 624 с.
- 3. Farag S., Konyashin I., Ries B. The Influence of Grain Growth Inhibitors on the Microstructure and Properties of Submicron, Ultrafine and Nano-Structured Hardmetals – a Review // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. 2018. V. 77. P. 12–30. https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2018.07.003
- 4. Шкодич Н.Ф., Рогачев А.С., Мукасьян А.С., Московских Д.О., Кусков К.В., Щукин А.С., Хоменко Н.Ю. Получение нанокристаллических псевдосплавов медь/молибден путем сочетания методов механического активирования и искрового плазменного спекания // Хим. физика. 2017. Т. 36. № 1. С. 72–79. https://doi.org/10.7868/S0207401X1612013X
- 5. García José, Ciprés Collado Verónica, Blomqvist Andreas, Kaplan Bartek. Cemented Carbide Microstructures: A Review // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. 2019. V. 80. P. 40–68. https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2018.12.004
- 6. Rogachev A.S., Kuskov K.V., Shkodich N.F., Moskovskikh D.O., Orlov A.O., Usenko A.A., Karpov A.V., Kovalev I.D., Mukasyan A.S. Influence of High-Energy Ball Milling on Electrical Resistance of Cu and Cu/Cr Nanocomposite Materials Produced by Spark Plasma Sintering // J. Alloys Compd. 2016. V. 688. P. 468–474. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2016.07.061
- 7. Konyashin I., Ries B. Chapter 1 – The History of the Invention and Early Development of Cemented Carbides // Cemented Carbides. 2022. P. 1–3. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-822820-3.00008-2
- 8. Калиниченко В.А., Андрушевич А.А. Литые композиционные материалы: состояние и перспективы получения // Литье и металлургия. 2022. № 4. С. 79–87. https://doi.org/10.21122/1683-6065-2022-4-79-87
- 9. Corson L. Cramer, Peeyush Nandwana, Richard A. Lowden, Amy M. Elliott. Infiltration Studies of Additive Manufacture of WC with Co Using Binder Jetting and Pressureless Melt Method // Addit. Manuf. 2019. V. 28. P. 333–343. https://doi.org/10.1016/j.addma.2019.04.009
- 10. Aramian Atefeh, Razavi Nima, Sadeghian Zohreh, Berto Filippo. A Review of Additive Manufacturing of Cermets // Addit. Manuf. 2020. V. 33. P. 1–17. https://doi.org/10.1016/j.addma.2020.101130
- 11. Sree Manu K.M., Ajay Raag L., Rajan T.P.D., Gupta Manoj, Pai B.C. Liquid Metal Infiltration Processing of Metallic Composites: A Critical Review // Metall. Mater. Trans. B. 2016. V. 47. P. 2799–2819. https://doi.org/10.1007/s11663-016-0751-5
- 12. Ignat’ev E., Pastukhov E., Bodrova L. Low Frequency Technique for Alloys Production. Saarbrucken: LAP LAMBERT Akad. Publ., 2013. P. 170.
- 13. Bodrova L.E., Melchakov S.Yu., Shubin A.B., Goyda E.Yu. Smart-Microstructures of Composites for Electrical Contacts with Frameless Packing of Cr and W in Copper // Trans. Nonferrous Met. Soc. China. 2021. V. 31. No. 9. P. 2773–2786. https://doi.org/10.1016/S1003-6326 (21)65692-3
- 14. Бодрова Л.Е., Гойда Э.Ю., Шубин А.Б. Способ получения двухслойного композиционного материала для разрывных электрических контактов: Патент РФ № 2788836 от 24.01.2023. Приоритет изобретения 29.06.2022.
- 15. Niu Yaran, Lu Dan, Huang Liping, Jun Zhao, Zheng Xuebin, Chen Guang. Comparison of W–Cu Composite Coatings Fabricated by Atmospheric and Vacuum Plasma Spray Processes // Vacuum. 2015. V. 117. P. 98–103. https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2015.04.015
- 16. Zhang Qiao, Cheng Yu, Chen Baojiang, Shuhua Liang, Longchao Zhuo. Microstructure and Properties of W-25 wt% Cu Composites Reinforced with Tungsten Carbide Produced by an in Situ Reaction // Vacuum. 2020. V. 177. P. 1–8. https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2020.109423
- 17. Zhang Qiao, Yang Bin, Chen Zheng, Deng Nan, Chen Baojiang, Lia Shuhua. Microstructure and Properties of W–Cu Composites Reinforced by in-Situ Synthesized WC Particles in Surface Layer // J. Mater. Res. Technol. 2024. V. 29. P. 2835–2842. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2024.02.041
- 18. Hong Eunji, Kaplin Bradley, You Taehoon, Suh Min-soo, Kim Yong-Suk, Choe Heeman. Tribological Properties of Copper Alloy-Based Composites Reinforced with Tungsten Carbide Particles // Wear. 2011. V. 270. No. 9–10. P. 591–597. https://doi.org/10.1016/j.wear.2011.01.015
- 19. Silva V.L., Fernandes C.M., Senos A.M.R. Copper Wettability on Tungsten Carbide Surfaces // Ceram. Int. 2016. V. 42. No. 1. P. 1191–1196. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2015.09.050
- 20. Zhang C., Luo G., Zhang J., Dai Y., Shen Q., Zhang L. Synthesis and Thermal Conductivity Improvement of W–Cu Composites Modified with WC Interfacial Layer // Mater. Des. 2017. V. 127. P. 233–242. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2017.04.090
- 21. Chen R., Zheng S., Zhou R., Wei B., Yang G., Chen P., Cheng J. Development of Cemented Carbides with Co xFeNiCrCu High-Entropy Alloyed Binder Prepared by Spark Plasma Sintering // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. 2022. V. 103. https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2021.105751
- 22. Gu Dongdong, Shen Yifu. Direct Laser Sintered WC-10Co/Cu Nanocomposites // Appl. Surf. Sci. 2008. V. 254. No. 13. P. 3971–3978. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2007.12.028
- 23. Dias M., Guerreiro F., Tejado E., Correia J.B., Mardolcar U.V., Coelho M., Palacios T., Pastor J.Y., Carvalho P.A., Alves E. WC–Cu Thermal Barriers for Fusion Applications // Surf. Coat. Technol. 2018. V. 355. P. 222–226. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2018.02.086
- 24. Dias M., Pinhao N., Faustino R. et al. New WC–Cu Composites for the Divertor in Fusion Reactors // J. Nucl. Mater. 2019. V. 521. P. 31–37. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2019.04.026
- 25. Бодрова Л.Е., Гойда Э.Ю., Шубин А.Б., Королев О.А. Структура и свойства слоистых композитов WC–Cu, полученных в условиях вибрации // Перспективные материалы. 2023. № 10. С. 68–77. https://doi.org/10.30791/1028-978X-2023-10-68-77
- 26. Бодрова Л.Е., Шубин А.Б., Гойда Э.Ю., Федорова О.М. Влияние кобальта на структуру и механические свойства композитов WC–Cu, полученных в условиях вибрации // Металлы. 2024. № 5. С. 88–95. https://doi.org/10.31857/S0869573324058895
- 27. Гойда Э.Ю., Гилев И.О., Бодрова Л.Е., Шубин А.Б. Дугостойкость на воздухе сплавов WС–Cr3С2–Сu с бескаркасной упаковкой карбидов // Перспективные материалы. 2022. № 12. С. 20–31. https://doi.org/10.30791/1028-978X-2022-12-20-31
- 28. Лякишев Н.П. Диаграммы состояния двойных металлических систем: Справочник: в 3-х т. / Под ред. Н.П. Лякишева. М.: Машиностроение, 1997. Т. 2. С. 1024.
- 29. Самойлов В.С., Эйхманс Э.Ф., Фальковский В.А. и др. Металлообрабатывающий твердосплавный инструмент: Справочник. М.: Машиностроение, 1988. С. 368.
- 30. Deshpande P.K., Li J.H., Lin R.Y. Infrared Processed Cu Composites Reinforced with WC Particles // Mater. Sci. Eng., A. 2006. V. 429. No. 1–2. P. 58–65. https://doi.org/10.1016/j.msea.2006.04.124
