Современные композиционные материалы для коммутационной и сварочной техники. Сообщение 1. Порошковые композиционные материалы

Abstract

В статье представлены современные разработки в области порошковых композиционных материалов типа псевдосплавов на основе Cu (Ag) и тугоплавких металлов W (Mo, Cr), используемых в качестве электроконтактных материалов и сварочных электродов. Кратко описаны основные требования, предъявляемые к материалам дугогасительных контактов и электродов для контактной сварки. Приведены основные сведения от мировых производителей относительно составов и регламентируемых характеристик данного типа материалов и перечислены основные технологические схемы их изготовления. Указаны определенные технологические трудности получения нанодисперсных композитов, тормозящие их производство в промышленных масштабах. Отмечено, что применение метода механического легирования в процессе высокоэнергетического размола порошков позволяет получать медь, дисперсно-упрочненную тугоплавкими оксидами и карбидами (Al₂O₃, TiO₂, Cr₂O₃, SiO₂, и др.) с температурой рекристаллизации, близкой к температуре плавления меди и более высоким, по сравнению с хромистыми и хромоциркониевыми бронзами, уровнем электропроводности, прочности и жаростойкости.

The paper presents modern developments in the field of powdered composite materials of pseudoalloy type based on Cu (Ag) and refractory metals W (Mo, Cr), used as electric contact materials and welding electrodes. Main requirements made of materials of arcing contacts and resistance welding electrodes are briefly described. Main data from world manufacturers on compositions and regulated characteristics of this material type are given, and main process schematics of their manufacturing are listed. Certain technological difficulties of producing nanodispersed composites are pointed out that slow down their production on an industrial scale. It is noted that application of mechanical alloying method during high-energy milling of powders allows producing copper, dispersion-strengthened by refractory oxides and carbides (Al₂O₃, TiO₂, Cr₂O₃, SiO2, etc.) with recrystallization temperature close to that of copper melting and higher level of electric conductivity, strength and oxidation resistance, compared to chromium and chromium-zirconium bronzes.