Published on Институт физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН (https://www.imp.uran.ru)

Главная > Влияние степени деформации и режима отжига на структуру и прочностные характеристики микрокомпозита Cu-7.7Nb

Влияние степени деформации и режима отжига на структуру и прочностные характеристики микрокомпозита Cu-7.7Nb

И.Л. Дерягина, Е.Н. Попова, Е.Г. Валова-Захаревская, Е.И. Патраков, Н.Е. Хлебова1, В.И. Панцырный1

 Институт физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН, г. Екатеринбург
1ООО «НПП «НАНОЭЛЕКТРО», г. Москва
 

Структура композиционного провода Cu-7.7Nb исследована на различных этапах волочения до и после отжига. Рентгеноструктурный анализ (РСА) показал, что основным аккумулятором микронапряжений являются Nb-волокна. Снятие напряжений при отжиге восстанавливает пластичность провода, позволяя дальнейшим волочением получить провод диаметром 0.05 мм с прочностью на разрыв σВ 1227 МПа. Согласно РСА, аксиальная текстура (110)Nb устойчива к исследованным режимам отжига. Расчет поперечных размеров Nb-волокон показал, что: повышение прочности композита при деформации сопровождается увеличением плотности Cu/Nb интерфейса и измельчением структуры Nb волокон; отжиг приводит к изменению морфологии Nb волокон, снижению плотности интерфейса и прочности композита. Так, после отжига 800°С/1ч плотность интерфейса снижается в 1.9 раза, предел прочности σB - в 1.8 раза. При волочении провода после отжига полукогерентная граница на Cu/Nb интерфейсе восстанавливается, о чем свидетельствуют возникающие в ниобии макронапряжения и данные ПЭМ. Прочность провода при этом резко возрастает, превышая предел прочности, рассчитанный по правилу смесей для меди и ниобия.

 
 
Рис. 1. СЭМ (а) и ПЭМ (б,г,д) изображения поперечных (a,б) и продольных (г,д) сечений провода Cu-7.7Nb (Ø 2.54 mm, η = 5.4); светлопольное изображение (б) и соответствующая электронограмма (в); темнопольные изображения в рефлексах (110)Nb (г) и (111)Cu (д) и соответствующая электронограмма (е), ось зоны [001]Nb.

 

 

  1. Evolution of the structure of Cu-7.7%Nb microcomposites under large plastic deformation / E.G. Valova-Zaharevskaya, E.N. Popova, I.L. Deryagina // Letters on Materials. — 2023. — V. 13. — P. 368—372.
  2. Structure and Properties of High-Strength Cu-7.7Nb Composite Wires under Various Steps of Strain and Annealing Modes / Irina L. Deryagina, Elena N. Popova, Evgeny I. Patrakov // Metals. — 2023. — V. 13. — P. 1576—1593.

 

1.3.2. Физика конденсированных сред и физическое материаловедение.

Работа выполнена в рамках темы государственного задания ИФМ УрО РАН Рег. № 122021000032-5, Шифр «Давление».