Высокоадгезионный Cu-Cr поверхностный сплав с наноразмерной структурой

Томский научный центр СО РАН

Авторы: канд. физ.-мат. наук Марков А.Б., Яковлев Е.В.

Впервые синтезирован высокоадгезионный поверхностный сплав, представляющий собой очень мелкие (10-30 нм) частицы хрома, равномерно распределенные в медной матрице. Синтез осуществлялся путем многократного напыления пленок хрома и их последующего перемешивания с медной подложкой в жидкой фазе, формируемой с помощью импульсного нагрева поверхности электронным пучком. Размер частиц хрома в тысячи раз меньше, чем при традиционных способах получения Cu-Cr сплавов. За счет этого полученный сплав обладает существенно более высоким уровнем свойств (износостойкость выше в 5, а уровень пробивного электрического поля – в 1.5 раза). Сплав будет использован для изготовления электродов вакуумных выключателей.

Изображение структуры Cu-Cr композита полученного с помощью традиционного метода порошкового спекания (слева) и методом формирования поверхностных сплавов (справа). На рисунке: светлая область – медная матрица, темная – частицы хрома.

Публикации:

Markov A., Yakovlev E., Shepel’ D., Bestetti M. Synthesis of a Cr-Cu surface alloy using a low-energy high-current electron beam // Results in Physics. – 2019. – Vol. 12. – P. 1915-1924. doi:10.1016/j.rinp.2019.02.010 (WoS, Q1)