Влияние ультрамелкозернистой структуры на коррозионные свойства и высокоскоростное анодное растворение меди

• Автор: Кутнякова, Юлия Борисовна
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 135 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
В данной работе были исследованы коррозионные и электрохимические свойства ультрамелкозернистой УМЗ меди с размером зерен 0 нм, полученной методом равноканального углового прессования РКУП по различным маршрутам. Методы интенсивной пластической деформации ИПД позволяют формировать ультрамелкозернистые УМЗ структуры и, как результат, приводить к новым физикомеханическим свойствам. При реализации равноканального углового прессования образуются материалы с размером зерен порядка 0 нм, при этом материалы приобретают новые уникальные свойства, происходит увеличение прочности, пластичности, что делает их перспективными для промышленного использования. Интересно рассмотреть, как влияет пластическая деформация на электрохимические свойства и коррозионное поведение меди, деформируемой по различным маршрутам.
УМЗ медь, характеризуется высокой прочностью и пластичностью, что делает ее интересной для промышленного использования. Однако электрохимическое и коррозионное поведение ультрамелкозернистой меди, полученной по различным маршрутам, не было исследовано.
Медь широко применяется в промышленности при изготовлении систем топливной аппаратуры, теплообменников и т.д., однако при использовании механических методов изготовления деталей на поверхности остаются дефекты, которые можно удалить с помощью процесса электрохимической обработки.
УМЗ структура очень чувствительна к повышениям температуры, поэтому перспективным для получения деталей из УМЗ материалов является электрохимическая обработка, при которой не происходит большого нагрева поверхностного слоя, как, например, при резании, фрезеровании и т.д.

Поэтому целью данной работы является исследование коррозионного

поведения и методы повышения коррозионной устойчивости УМЗ меди,

полученной по различным маршрутам РКУП и изучение электрохимической

обрабатываемости меди с крупнозернистой и УМЗ структурой, с разной степенью деформации, для разработки технологических процессов электрохимической обработки деталей из УМЗ меди.

Актуальность

Выявлено, что специально подобранные комплексообразователи на ионы меди приводят к повышению производительности, а при введении в раствор специфических ПАВ, происходит улучшение качества поверхности. Показано, что при введении добавки бензотриазола происходит флотация шлама. На электролит для ЭХРО ультрамелкозернистой меди получен патент РФ 7. Рентгеноспектральным методом определен фазовый состав поверхностных слоев меди после коррозии. Установлено, что на поверхности преимущественно образуется СьО. Разработаны технологические рекомендации по электрохимической обработке рабочие среды и режимы обработки для меди с ультрамелкозернистой структурой и исходной структурой. На двухкомпонентный электролит с добавкой 0,1 хлорамина для ЭХРО меди с ультрамелкозернистой структурой получен патент РФ 7. Апробация работы и достоверность результатов. Результаты и положения исследовательской работы докладывались и обсуждались на следующих научнопрактических, всероссийских и международных конференциях Международная молодежная научная конференция XXVII Гагаринские чтения Москва, , Всероссийская НТК Материалы и технологии XXI века Пенза, , Международная конференция Современная электротехнология в машиностроении Тула, Тула, Тула, , Международная НТК Электрохимические и электролитноплазменные методы модификации металлических поверхностей Кострома, Кострома , Материалы IV международного научнопрактического семинара Современные электрохимические технологии в машиностроении Иваново, , Международная молодежная научная конференция XII Туполевские чтения Казань, , Всероссийская молодежная НТК Проблемы современного машиностроения Уфа, , I Всероссийская Школаконференция Молодая наука новой России. Иваново, . Школасеминар Электрофизикохимические микро и нанотехнологии Тула, . Достоверность результатов исследований. Результаты работы и ее выводы являются достоверными, научные положения аргументированы. Достоверность полученных результатов базируется на использовании современных физикохимических методов исследования и высокой воспроизводимости экспериментальных данных в пределах заданной точности. Исследования проводились на приборах, прошедших метрологическую аттестацию. Оценка погрешностей результатов проводилась с использованием методов математической статистики. Личный вклад автора. Автором лично получены все экспериментальные данные, приведенные в данной работе, проведена их обработка и систематизация. Постановка задач исследования и обсуждение экспериментальных данных осуществлялись совместно с научным руководителем. Структура диссертационной работы Содержание диссертационной работы изложено в 4 главах на 4 страницах, и она содержит рисунков, 8 таблиц и список из 5 цитированных источников. К наноструктурным материалам относят кристаллические материалы со средним размером зерен или других структурных единиц менее 0 им. Эти материалы обладают уникальной структурой и свойствами. Изменяются такие характеристики материалов как намагниченность насыщения, температура Дебая, коэффициенты диффузии, модуль Юнга, удельное электросопротивление, упругость и многие другие. Важной характеристикой объемных наноструктурных материалов является однородность структуры и свойств в различных сечениях, даже если образцы имеют большие геометрические размеры. Другими параметрами, наряду со. Метод получения наноструктурных ультрамелкозернистых материалов равноканальное угловое прессование РКУП разрабатывался В. М. Сегалом 2 с сотрудниками, при РКУП материалы подвергаются пластическим деформациям без изменения поперечного сечения образцов, что создает возможность для их повторного деформирования. Валиевым Р. З. с соавторами 1,4 данный способ был развит и впервые применен как метод интенсивных пластических деформаций ИПД для получения структур с субмикрокристаплическим и нанометрическим размером зерен. При реализации РКУП исходные, заготовки с круглым или квадратным поперечным сечением изготавливали из металлических прутков длиной от до 0 мм. Диаметр поперечного сечения равен мм. Схема установки для процесса РКУП приведена на рис.