Некоторые физико-химические аспекты получения композиций Cr—Cu электротехнического назначения

Abstract

Изучено влияние объемной доли тугоплавких частиц в микроструктуре композиций Cr—Cu (от 40 до 70% (об.)) на рост среднего размера частиц в процессе жидкофазного спекания при температуре 1200 оС в вакууме (2—4)x10-3 Па. Для определения среднего размера частиц использованы методы, основанные на анализе распределения длин хорд на шлифе (метод хорд) и по результатам статистической реконструкции распределения диаметров частиц в объеме материала (метод Шайля—Салтыкова). Кинетика роста среднего размера частиц описывается степенной функцией с показателем степени, близким к 3, что соответствует диффузионно-контролируемому росту в рамках теории Лифшица—Слезова—Вагнера. Показано, что константа скорости роста является характеристикой, чувствительной к методике определения среднего диаметра частиц. Влияние объемной доли частиц на кинетику их роста согласуется с моделью Арделла.

Вивчено рост середнього розміру тугоплавких частинок у процесі рідкофазного спікання при температурі 1200 ºС у вакуумі (2—4)x10-3 Па композиції Cr—Cu при зміні їхньої об’ємної концентрації в мікроструктурі від 40 до 70%. Для визначення середнього розміру частинок використано методи, що базуються на аналізі розподілу перерізів частинок на площині шліфа (метод хорд) і в об’ємі матеріалу (статистична реконструкція методом Шайля—Салтикова). Кінетика росту середнього розміру частинок описується степеневою функцією з показником степеня, близьким до 3, что відповідає дифузійно-контрольованому росту в рамках теорії Ліфшица—Слезова—Вагнера. Показано, що константа швидкості росту є характеристикою, чутливою до методики визначення середнього диаметру частинок. Вплив об’ємної долі частинок на кінетику их росту узгоджується з моделлю Арделла.

The average size growth of refractory particles in the liquid-phase sintering at temperature 1200 ºC under vacuum (2—4)x10-3 Pа of Cr—Cu composition with particle volume fraction from 40 to 70% has been studied. For determining the average particle size are used the methods, based at the analysis of the particle 2-dimension size distribution in the (method of chords) and particle 3-dimension size distribution (statistical reconstruction by Shale—Saltukov method). The average size particle kinetics is described by exponential function with the exponent, close to 3, which corresponds to the diffusion controlled growth in the framework in Lifschits—Slеzov—Wagner theory. It is shown that the growth rate constant is the characteristic, sensitive to the procedure of the determination of average particle diameter. The influence of the volume fraction on particles growth kinetics corresponds to the Ardell’model.