Electrometallurgy Today, 2010, №02



2010 №02 (04)

2010 №02 (06)

---

«Современная электрометаллургия», 2010, № 2, с. 21-24
 
ДИССИПАТИВНЫЕ СВОЙСТВА НАНОКОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ СИСТЕМЫ Fe—Cu

Авторы
А. И. Устинов¹, В. С. Скородзиевский², В. Н. Тараненко¹, В. А. Теличко^1
1Институт электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины. E-mail: office@paton.kiev.ua
²Ин-т металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, Киев

Реферат
Исследованы механические и диссипативные свойства наноструктурированных вакуумных конденсатов Fe—Cu с содержанием меди 19 и 40 мас. % в их исходном состоянии (осаждение при Tс = 270 °С) и после изотермического отжига при T = 650 °С. Микротвердость НV обоих конденсатов в исходном состоянии составляла 5,5 ГПа и не изменялась после отжига, тогда как рассеяние механической энергии в отожженных конденсатах увеличивалось, причем уровень логарифмического декремента для конденсата Fe—40% Cu в 2,0… 2,5 раза превышал соответствующие его значения для конденсата Fe—19% Cu. Отмечается также относительно высокая устойчивость значений логарифмического декремента для конденсатов обоих составов при циклической деформации в температурном интервале 20… 300 °С.
 
Mechanical and dissipative properties of nanostructured vacuum condensates Fe—Cu with 19 and 40 mas. % content of copper in their initial state (deposition at Tc = 270 °С) and after isothermal annealing at T = 650 °С are studied. Microhardness HV of both condensates in initial state was 5.5 GPa and was not changed after annealing, whereas dissipating of mechanical energy in annealed condensates increased, the level of logarithmic decrement for condensate Fe—40% Cu 2.0...2.5 times increased the relative its values for condensate Fe—19% Cu. The relatively high stability of values of logarithmical decrement for condensates of both compositions at cyclical deformation in the temperature interval 20...300 °С is also noted.
 
Ключевые слова: вакуумные конденсаты Fe—Cu; наноструктура; микротвердость; логарифмический декремент
 
Поступила 14.12.2009
Опубликовано 07.06.2010
 
1. Писаренко Г. С., Яковлев А. П., Матвеев В. В. Вибропоглощающие свойства конструкционных материалов. – Киев: Наук. думка, 1971. – 375 с.
2. Головин С. А., Пушкар А., Левин Д. М. Упругие и демпфирующие свойства конструкционных металлических материалов. – М.: Металлургия, 1987. – 192 с.
3. Elliot R. P. Constitution of binary alloys, 1st Suppl., McGraw-Hill. – New York, 1965. – 674 р.
4. Структура и механические свойства нанокомпозитов Fe—Cu, полученных осаждением паровых фаз / А. И. Устинов, Л. А. Олиховская, Т. В. Мельниченко и др. // HighMatTech-2009: Тез. докл. (Киев, 19—23 окт. 2009). – Киев, 2009. – С. 295.
5. Филиппов Н. И. Получение и свойства сверхмелкозернистых железомедных псевдосплавов. – Киев: ИПМ НАН Украины, 2002. – С. 67—80.
6. Influence of Fe-additives on the microstructure and mechanical properties of vacuum condensates of copper / A. I. Ustinov, V. S. Skorodzievskii, O. V. Fesiun et al. // Material enginiring. – 2010 (to be published).
7. Устинов А. И., Мовчан Б. А., Скородзиевский В. С. Исследование демпфирующей способности плоских образцов из титанового сплава Ti—6 % Al—4 % V с покрытиями из олова и иттрия // Пробл. прочности. – 2001. – № 4. – С. 55—61.
8. Устинов А. И., Скородзиевский В. С., Косенко Н. С. Изучение диссипативных свойств однородных материалов, осажденных в виде покрытий. Сообщение 2. Метод определения амплитудной зависимости истинного декремента колебания материала покрытия // Там же. – 2007. – № 6. – С. 134—143.
9. Валиев Р. З., Корзников А. В., Мулюков Р. Р. Структура и свойства металлических материалов с субмикрокристаллической структурой // Физика металлов и металловед. – 1992. – № 4. – С. 70—86.
10. Андриевский Р. А., Глезер А. М. Размерные эффекты в нанокристаллических материалах. 1. Особенности структуры. Термодинамика. Фазовые равновесия. Кинетические явления // Там же. – 1999. – № 1. – С. 50—73.
11. Фирстов С. А. Особенности деформации и разрушения микро- и нанокристаллических материалов // Прогрессивные материалы и технологии: Сб. науч. ст. – Киев, 2003. – Т.2. – С. 610—630.
12. Ке Т. Модель границ зерен и механизм вязкого межкристаллитного скольжения // Упругость и неупругость металлов: Сб. ст. – М.: Иностр. лит-ра, 1954. – С. 271—306.
13. Choi D-H., Nix W. D. Anelastic behavior of copper thin films on silicon substrates: Damping associated with dislocations // Acta Materialia. – 2006. – № 54. – P. 679—687.
14. Warner D. H., Sansoz F., Molinari J. F. Atomistic based continuum investigation of plastic deformation in nanocrystalline copper // Intern. J. of Plasticity. – 2006. – № 22. – P. 754—774.
15. Бозорт Р. Ферромагнетизм. – М.: Иностр. лит-ра, 1956. – 784 с.