Получение и исследование свойств комопзиционных материалов на основе меди

• Автор: Пименова, Наталия Валентиновна
• Шифр специальности: 05.16.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 112 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Современные электроконтактные материалы на основе меди литературный обзор

1.1 Требования, предъявляемые к электроконтактиым материалам вакуумных выключателей

1.2 Методы получения псевдосплавов

1.3 Тенденции развития композиционных электроконтактных материалов на основе меди с тугоплавкой компонентой

Глава 2. Постановка задачи и методики экспериментальных исследований

2.1 Постановка задачи

2.2 Методики экспериментальных исследований

2.2.1 Определение технологических свойств порошков

2.2.2 Приготовление смесей порошков.

2.2.3 Грануляция шихты
2.2.4 Приготовление образцов
2.2.5 Определение плотности и пористости материала
2.2.6 Определение физикомеханических свойств
2.2.7 Морфологический и металлографический анализ
2.2.8 Химический анализ.
Определение содержания кислорода.
Определение содержания хрома и меди.
2.2.9 Рентгенографический анализ
2.2. Микрорентгеноспектральный анализ
2.2. Определение удельного электросопротивления
2.2. Определение наличия отсутствия трещин в материале
2.2. Статистическая обработка результатов
Глава 3. Свойства исходных материалов композиционной
системы СиСг
3.1 Исследование свойств исходных порошков для получения
электроконтактных материалов
Глава 4. Исследование процессов уплотнения при приготовлении
шихты композиционной системы СиСг
4.1 Экспериментальные исследования
4.2 Теоретические расчеты
Глава 5. Исследование гранулирования шихты состава СиСг
5.1 Расчет массовой доли пластификатора
5.2 Грануляция шихты СиСг
5.3 Исследование уплотняемости шихты с различным
содержанием пласт 1 ф и ка гора.
Глава 6. Исследование структуры и свойств электроконтактного
материала системы СиСг
6.1 Исследование формирования структуры материала СиСг
6.2 6.2 Исследование влияния тугоплавкой компоненты на
физикомеханические свойства материла СиСг
Глава 7. Исследование влияния механоактивации на структуру
материала СиСг
7.1 Исследование структуры механоактивированного
композиционного материала СиСг
7.2 Исследование физикомеханических свойств механо
активированного композиционного материала СиСг Заключение
Список использованной литературы


В связи с перечисленными факторами, актуальным является совершенствование материалов электротехнических изделий и технологий их изготовления, что открывает широкие возможности для создания материалов с заданным комплексом свойств, удовлетворяющих современным потребностям электротехнической промышленности. Дслыо работы было исследование закономерностей реологии и фазообразования в системе Си-Сг; исследование структуры и свойств электроконтактных материалов; разработка материала для изготовления электрических контактов вакуумных дугогасительных камер, предназначенных для комплектации коммутационных аппаратов переменного тока (силовых выключателей, выключателей нагрузки, контакторов и др. В). Разрабатываемый материал по технологичным свойствам не должен уступать существующим мировым аналогам, а но себестоимости не должен превосходить существующие аналоги. Выбор исходных материалов для изготовления методом порошковой металлургии композиционного материала электрононтактного назначения с учетом химического и гранулометрического составов исходных дисперсных материалов и соотношения цена - качество. Си-Сг на примере отобранных исходных материалов. Си-Сг с целью получения материала электроконтактов ВДК с оптимальным комплексом эксплуатационных свойств. Исследование возможности повышения дисперсности структуры псевдосплава Си-Сг посредством механоактивации; исследование процессов фазообразован ия в механоактивированной композиции Си-Сг. Научная новизна работы. Исследовано изменение характера укладки частиц в двух компонентных порошковых смесях системы Си-Сг в зависимости от соотношения компонентов в смеси. На конкретных исходных порошках найдено соотношение компонентов с наиболее плотной укладкой частиц смеси. Исследовано изменение характера структуры и физико-механических свойств псевдосплавов системы Си-Сг в интервале составов от Си- вес. Сг до Си- вес. Сг. Исследовано влияние механоактивации на структуру и свойства композиции Си- вес. Сг, в том числе на фазообразоваиие. Практическое значение работы. Разработан материал композиции Си- %Сг, обладающий следующими свойствами: относительной плотностью %, твердостью не ниже НВ, пределом прочности на растяжение не менее 0 МПа, электропроводностью % от электропроводности меди, содержанием примесей по кислороду менее 0, %. Свойства разработанного псевдосплава обеспечивают его надежную работу в качестве материала элсктроконтактов вакуумных дугогасительных камер. Разработана технология получения заготовок электрических контактов ВДК из материала композиции Си- %Сг. Освоено опытное производство заготовок элсктроконтактов из разработанного материала. Положения, выносимые на защиту. Экспериментально установленные зависимости: уплотнения шихты системы Си-Сг от весового соотношения компонентов; уплотнения гранулированной порошковой смеси композиции Си- %Сг от весовой доли пластификатора. Закономерности формирования структуры в системе Си-Сг с различным соотношением фаз и мехаиоактивированной композиции Си- %Сг. Зависимости физико-механических свойств композиционных материалов системы Си-Сг от весовых соотношений компонентов и механоактивированной композиции Си- %Сг от продолжительности механоактивации, полученных твердофазным спеканием. Личный вклад автора заключается в постановке задач исследований, организации и проведении исследовательских работ, интерпретации и обобщении полученных результатов. Апробация работы. XXVI Российская школа по проблемам науки и технологий, Миасс, ; Международная конференция «Новые перспективные материалы и технологии», Россия, Волгоград, ; VII Московский международный салон инноваций и инвестиций, Москва, . Работа выполнена в Научном центре порошкового материаловедения ГОУ ВПО «Пермский государственный технический университет» в рамках проекта «Разработка процессов, создание технологии получения электроконтактиых материалов на основе Си-Сг композиции и изделий на их основе для экстремальных условий эксплуатации, организация производства наукоемкой продукции» (№ гос. Министерства образования и науки РФ. Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 статьи, вт. ВАК, 1 патент. Работа включает введение, 7 глав, заключение, список использованной литературы и содержит 9 страницы текста, в том числе рисунков, 8 таблиц, библиографических наименования.