ЛЕГИРОВАНИЕ АЛЮМИНИЯ МЕДЬЮ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОБЛУЧЕНИЯ СИСТЕМЫ «ПЛЕНКА (Cu)/(Al) ПОДЛОЖКА» ИНТЕНСИВНЫМ ИМПУЛЬСНЫМ ЭЛЕКТРОННЫМ ПУЧКОМ
| Jazyk: | ruština |
|---|---|
| Rok vydání: | 2018 |
| Předmět: | |
| DOI: | 10.25712/astu.1811-1416.2018.01.015 |
| Popis: | С целью повышения прочностных и трибологических свойств осуществлено поверхностное легирование технически чистого алюминия марки А7 путем формирования системы «пленка/подложка» и последующего ее облучения в режиме плавления тонкого (30¸40 мкм) поверхностного слоя интенсивным импульсным электронным пучком. Осаждение пленки меди толщиной 0,5 мкм и 1 мкм на поверхность образцов алюминия осуществляли вакуумно-дуговым методом при испарении катода из технически чистой меди. Облучение системы «пленка/подложка» осуществляли интенсивным импульсным электронным пучком, генерируемым источником на основе импульсного дугового разряда низкого давления с сеточной стабилизацией границы катодной плазмы и открытой границей анодной плазмы. Оба процесса были проведены в едином вакуумном цикле. На основе численного решения уравнения теплопроводности проведено моделирование температурных полей при электронно-пучковой обработке поверхности образцов системы «пленка (медь) / (алюминий) подложка». Показано, что при заданном значении плотности энергии пучка электронов определяющее влияние на температурные интервалы начала и завершения процесса плавления и кристаллизации, толщину расплавленного слоя системы «пленка/подложка» оказывает длительность импульса воздействия пучка. Толщина (в интервале от 0,5 мкм до 1 мкм) пленки меди не оказывает существенного влияния на протекание данных процессов. Выполнен анализ диаграммы состояния системы медь-алюминий. Выявлено формирование поверхностного легированного слоя, толщина которого достигает 40 мкм при многоцикловой (5 циклов напыления / облучения) обработке. Показано, что модифицированный слой имеет многофазную структуру ячеистой высокоскоростной кристаллизации субмикро- наноразмерного диапазона. Установлено, что разрабатываемый метод модифицирования позволяет формировать поверхностный легированный слой, микротвердость которого в ≈ 3,2 раза выше микротвердости алюминия марки А7; коэффициент износа в ≈ 6,2 раза меньше коэффициент износа алюминия марки А7. №1 (2018) |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|