Эволюция структуры и физико-механических свойств низколегированных сплавов системы Cu-Cr-Zr в процессе деформационно-термической обработки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Морозова, Анна Игоревна

  • Морозова, Анна Игоревна
  • кандидат науккандидат наук
  • 2018, Белгород
  • Специальность ВАК РФ01.04.07
  • Количество страниц 0
Морозова, Анна Игоревна. Эволюция структуры и физико-механических свойств низколегированных сплавов системы Cu-Cr-Zr в процессе деформационно-термической обработки: дис. кандидат наук: 01.04.07 - Физика конденсированного состояния. Белгород. 2018. 0 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Морозова, Анна Игоревна

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Фазовые превращения в ^-Сг^г сплавах

1.2 Свойства Си-Сг-2г сплавов

1.2.1 Механические свойства Си-Сг-2г сплавов

1.2.2 Электропроводность сплавов системы Си-Сг-2г

1.2.3 Износостойкость сплавов системы Си-Сг-2г

1.3 Особенности структурных изменений в меди и Си-Сг-2г сплавах в процессе интенсивной пластической деформации

1.3.1 Прерывистая динамическая рекристаллизация

1.3.2 Непрерывная динамическая рекристаллизация

1.3.3 Фрагментация

Постановка задач исследования

ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1 Материал исследования

2.2 Методы исследования

2.2.1 Метод термической обработки

2.2.2 Метод пластической деформации

2.2.3 Методы исследования структуры

2.2.4 Механические испытания

2.2.5 Измерение электропроводности

2.2.6 Испытания по определению износостойкости

2.2.7 Расчет статистической погрешности измерений и оценка достоверности обнаруженных зависимостей

ГЛАВА 3. СТАРЕНИЕ Си-Сг-2г СПЛАВОВ

3.1 Влияние старения на твердость и электропроводность Си-Сг-2г сплавов

3.2 Изменение фазового состава в процессе изотермического старения Си-Сг-2г сплавов

3.3 Распад твердого раствора и оценка доли выделившихся частиц

3.4 Дисперсионное упрочнение ^-Сг^г сплавов

Выводы по главе 3:

ГЛАВА 4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ СТРУКТУРЫ Си-Сг-2г СПЛАВОВ В ПРОЦЕССЕ РКУП

4.1 Микроструктура низколегированного сплава 0,1Сг-0,12г

4.2 Микроструктура низколегированного сплава 0,3Сг-0,52г

4.3 Влияние химического и фазового состава на изменение микроструктуры в процессе РКУП

4.4 Анализ тройных стыков границ зерен

4.5 Кинетика изменения микроструктуры в процессе РКУП

4.5.1 Развитие НДР

4.5.2 Изменение размера зерен в процессе РКУП

4.5.3 Изменение плотности дислокаций в процессе РКУП

4.4 Термическая стабильность УМЗ структуры, сформированной в процессе РКУП

Выводы по главе 4:

ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ РКУП НА СВОЙСТВА Си-Сг-2г СПЛАВОВ

5.1 Механические свойства Си-Сг-2г сплавов

5.1.1 Деформационное поведение Си-Сг-2г сплавов

5.1.2 Упрочнение Си-Сг-2г сплавов

5.2 Электропроводность ^-Сг^г сплавов

5.3 Износостойкость Си-Сг-2г сплавов

Выводы по главе 5:

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ТО

ИПД

УМЗ

ПТР

РКУП

ДОРЭ

¡ЛСБ

ГЦК решетка

ОЦК решетка

Зоны ГП

ОС

ПЭМ

МУГ

БУГ

Тпл.

ДВ

ДР

ПДР

НДР

РД

одг

ОПФ

МС

ДжМАК

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

термообработка

интенсивная пластическая деформация ультра мелкие зерна пересыщенный твердый раствор равноканальное угловое прессование дифракция обратно-рассеянных электронов

электропроводность чистой меди согласно международному стандарту

гранецентрированная кубическая решетка

объёмно-центрированная кубическая решетка

зоны Гинье-Престона

ориентационное соотношение

просвечивающая электронная микроскопия

малоугловые границ

большеугловые границы

температура плавления

динамический возврат

динамическая рекристаллизация

прерывистая динамическая рекристаллизация

непрерывная динамическая рекристаллизация

решеточные дислокации

оборванные дислокационные границы

Обратные полюсные фигуры

Микрополосы сдвига

уравнение Джонсона-Мела-Аврами-Колмогорова

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физика конденсированного состояния», 01.04.07 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Эволюция структуры и физико-механических свойств низколегированных сплавов системы Cu-Cr-Zr в процессе деформационно-термической обработки»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы

Одной из актуальных задач физического металловедения электропроводников является повышение прочностных характеристик и износостойкости без ухудшения электропроводности. Данные свойства являются критическими для проводящих контактов, проводов и деталей, работающих в условиях механических нагрузок. Известны экспериментальные зависимости, связывающие износостойкость с твердостью. Установлено, что скорость износа обратно пропорциональна твердости, поэтому повышение прочности приводит к росту износостойкости меди и ее сплавов. Сложность в получении комплекса высоких прочностных характеристик и электропроводности связана с диаметрально противоположным влиянием наиболее распространенных методов упрочнения, таких как легирование и обработка давлением, на прочность и электропроводность. Легирование и деформация с одной стороны способствуют дисперсионному, структурному и деформационному упрочнению, но с другой стороны вносят большое количество структурных дефектов, которые могут влиять на длину свободного пробега электронов и, следовательно, ухудшать электропроводность.

На сегодняшний российскими и зарубежными учеными разработан оптимальный микроструктурный дизайн медных сплавов, который обеспечивает сочетание высокой прочности и электропроводности. Добавка легирующих элементов, таких как Zr, Cd, Ag, Sc, Ж, которые малорастворимы при комнатной температуре и имеют относительно высокую растворимость при температуре 0,8-0,9 Tпл., позволяет с помощью стандартной термической обработки (ТО) выделять мелкие частицы, обеспечивающие дисперсионное упрочнение и термическую стабильность структуры без значимого снижения электропроводимости. Основным способом повышения прочности медных материалов без ухудшения электрической проводимости является увеличение плотности дислокаций за счет пластической деформации. Дополнительный прирост прочностных свойств может быть обеспечен применением в качестве основного метода обработки интенсивной пластической деформации (ИПД), которая приводит к формированию ультрамелкозернистой (УМЗ) структуры с высокой плотностью дислокаций. Сочетание УМЗ структуры с высокой плотностью дислокаций и мелких дисперсных частиц обеспечивает высокую прочность, электропроводность и термическую стабильность медных сплавов. Получение такой структуры в сплавах системы ^-Сг^г, которые благодаря низкой растворимости легирующих элементов при комнатной температуре

имеют высокую электропроводность, позволяет достичь прочностных свойств, которые имеют только Cu-Ag сплавы. Однако применение сплавов Cu-Ag ограничивается их высокой стоимостью.

Несмотря на то, что сплавы Си-Сг^г являются объектом активных исследований, посвященных изучению их фазового состава и микроструктурных изменений, происходящих в процессе деформации при комнатной температуре, на момент постановки данной работы не существовало единой точки зрения на стадийность фазовых превращений при старении этих сплавов, и не было установлено влияние легирования на распад пересыщенного твердого раствора (ПТР). Влияние температуры ИПД на эволюцию микроструктуры и свойств Си-Сг^г сплавов, механизмы структурных изменений в них при ИПД также не было изучено. Кроме того, оставалось неясным влияние термической обработки на формирование УМЗ структуры и изменение свойств в сплавах данной системы.

Актуальность данной работы обусловлена ее вкладом в физическое материаловедение Си-Сг^г бронз и раздел механических свойств физики прочности и пластичности. На основе экспериментальных исследований и анализа литературных данных была предложена стадийность распада пересыщенного твердого раствора в Си-Сг^г бронзах с оценкой их влияния на прочностные свойства и электрическую проводимость. Предложенная стадийность фазовых превращений позволила объяснить положительное влияние легирования Zr на свойства этих сплавов. Оценка влияния интенсивной пластической деформации методом равноканального углового прессования (РКУП) при повышенной температуре на структурные изменения и фазовые превращения в Си-Сг^г бронзах позволила разработать физические модели структурных изменений, в частности, изменения размера зерен и плотности дислокаций в процессе ИПД с учетом кинетики динамической рекристаллизации. Отдельное внимание было уделено распаду твердого раствора в процессе теплой деформации и выделению дисперсных частиц. Установленные закономерности были использованы для оценки вкладов различных механизмов упрочнения в предел текучести, а также оценки роли различных механизмов рассеяния электронов в изменение электрической проводимости бронз. Следует отметить, что установленные зависимости между степенью деформации, структурными изменениями, прочностью и электропроводностью могут быть качественно перенесены на другие промышленные сплавы с ГЦК решеткой, обработка которых включает большие пластические деформации. Кроме того, результаты работы позволяют разрабатывать промышленные технологии получения проводов и других

изделий из ^-Сг^г бронз с повышенной прочностью и износостойкостью при сохранении высокой электропроводимости, что имеет важное практическое значение.

Цель работы

Установить общие закономерности и механизмы эволюции структуры в процессе теплой интенсивной пластической деформации, стадийность выделения фаз при старении и влияние формирующейся структуры и дисперсных частиц на механические свойства, электрическую проводимость и износостойкость ^-Сг^г бронз.

Методология и методы исследования

В ходе выполнения работы были использованы современные методы исследования и испытания: оптическая микроскопия, просвечивающая и растровая электронная микроскопия, метод дифракции обратно рассеянных электронов (ДОРЭ анализ), измерение твердости и электропроводности, испытания на одноосное растяжение, а также трибологические испытания.

Научная новизна

1. Установлена стадийность фазовых превращений и их кинетика при старении в сплавах Cu-0,1%Cr-0,1%Zr и Cu-0,3%Cr-0,5%Zr. На основании известной зависимости Маттиссена, связывающей электрическую проводимость с долей распада ПТР, предложен способ оценки объемной доли частиц, выделяющихся в процессе старения С^Сг^г бронз. Предложен способ расчета дисперсионного упрочнения, учитывающий вклады механизмов перерезания и огибания дислокациями дисперсных частиц, которые выделяются при старении в интервале температур 450-550 °С.

2. Установлено, что основным механизмом измельчения зерен в процессе РКУП при повышенной температуре в сплавах Cu-0,1%Cr-0,1%Zr и Cu-0,3%Cr-0,5%Zr является непрерывная динамическая рекристаллизация (НДР), кинетика которой определяется формированием деформационных микрополос. Предложены модели оценки размера зерен и плотности дислокаций в процессе ИПД ^-Сг^г сплавов на основе расчета кинетики рекристаллизации по модифицированному уравнению Джонсона-Мела-Аврами-Колмогорова.

3. Разработана методика анализа предела текучести с учетом различных моделей дислокационного упрочнения и различных критических углов разориентировки границ зерен. Предложена зависимость, описывающая изменение предела текучести Си-Сг-2г сплавов, учитывающая изменение плотности дислокаций и размер структурных элементов в соответствии с моделями, предложенными в диссертации.

4. Показано, что деформация Си-0,1%Сг-0,1%2г и Cu-0,3%Cr-0,5%Zr сплавов при повышенной температуре способствует росту электрической проводимости, обусловленному распадом ПТР. Предложены методы расчетов вкладов различных механизмов, влияющих на электрическое сопротивление, таких как рассеяние на атомах легирующих элементов в твердом растворе, на дислокациях и границах зерен, в общее электросопротивление деформированных до разных степеней Си-Сг^г бронз, которые учитывают изменение структурных параметров по предложенным в диссертации моделям.

Практическая значимость

Полученные закономерности формирования структуры и влияния деформационно-термической обработки на прочность, электропроводимость и износостойкость Си-Сг^г бронз могут быть использованы при разработке промышленных технологий, обеспечивающих получение изделий из этих материалов с высоким уровнем прочностных свойств, износостойкости и электрической проводимости. Данные об изменении параметров структуры, прочностных свойств и электропроводности могут быть использованы для разработки моделей прогнозирования эксплуатационных свойств готовых изделий. Предложен и запатентован режим термомеханической обработки медных сплавов, обеспечивающий получение высоких прочностных свойств при сохранении электропроводности на высоком уровне (Патент № 2610998. 17.02.2017 г.). Си-Сг^г бронзы с улучшенными механическими свойствами как, например, образцы сплава Cu-0,3%Cг-0,5%Zr с пределом прочности 715 МПа могут быть использованы в качестве высокопрочных электропроводников в современных электрических и электронных устройствах.

Положения, выносимые на защиту:

1 Стадийность фазовых превращений при распаде ПТР Си-Сг^г бронз в процессе старения и его кинетика. Способ расчета дисперсионного упрочнения Си-Сг^г бронз,

8

разработанный на основе совместного анализа фазового состава с помощью электропроводности и просвечивающей электронной микроскопии.

2 Закономерности и механизмы изменения структуры и фазового состава Cu-Cr-Zr бронз в процессе теплой деформации. Зависимости размера зерен и плотности дислокаций от степени деформации Cu-0,1%Cr-0,1%Zr и Cu-0,3%Cr-0,5%Zr бронз, связанные с кинетикой динамической рекристаллизации.

3 Влияние ИПД на механические свойства, электрическую проводимость и скорость износа Cu-0,1%Cr-0,1%Zr и Cu-0,3%Cr-0,5%Zr бронз. Влияние сформированной в процессе ИПД структуры на прочность и электрическую проводимость Cu-0,1%Cr-0,1%Zr и Cu-0,3%Cr-0,5%Zr сплавов. Расчет изменения механических свойств и характеристик электропроводности в Cu-Cr-Zr сплавах в зависимости от степени деформации.

Диссертационная работа выполнялась в рамках Федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы" по Соглашению 14.575.21.0135 (идентификационный номер RFMEFI57517X0135).

Апробация результатов работы

Основные результаты диссертационной работы были представлены на научных чтениях им. чл.-корр. РАН И.А. Одинга «Механические свойства современных конструкционных материалов» (Москва, 2014 г.), второй всероссийской молодежной научно-технической конференции с международным участием "Инновации в материаловедении" (Москва, 2015 г.), XIII российско-китайском симпозиуме "Новые материалы и технологии" (Казань, 2015г.), конференции «Актуальные проблемы прочности» (Севастополь, 2016 г.), VIII международной конференции "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений" (MPFP - 2016) (Тамбов, 2016 г.), 10th International Conference on Processing & Manufacturing of Advanced Materials Processing, Fabrication, Properties, Applications (THERMEC'2016) (Австрия, 2016 г.), международной конференции "Перспективные материалы с иерархической структурой для новых технологий и надежных конструкций" (Томск, 2016 г.), VI всероссийской конференции по наноматериалам с элементами научной школы для молодежи (Москва, 2016 г.), XVII международной научно-технической уральской школе-семинаре металловедов - молодых ученых (Екатеринбург, 2016 г.), конференции «Современные

9

металлические материалы и технологии (СММТ'2017)» (Санкт-Петербург, 2017 г.), международной конференции «Перспективные материалы с иерархической структурой для новых технологий и надежных конструкций» (Томск, 2017 г.), VII международной конференции «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов» (Москва, 2017 г.), XVIII международной научно-технической уральской школе-семинаре металловедов - молодых ученых (Екатеринбург, 2017 г.), IX евразийской научно-практической конференции «Прочность неоднородных структур» - ПРОСТ 2018 (Москва, 2018 г.), IX международной конференции "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений" (MPFP - 2018) (Тамбов, 2018 г.), 11th International Conference on Processing & Manufacturing of Advanced Materials Processing, Fabrication, Properties, Applications (THERMEC'2018) (Франция, 2016 г.).

Вклад автора

Соискатель лично проводил микроструктурные исследования, включая оптическую металлографию, электронную и растровую микроскопию, механические испытания сплава, а также принимал непосредственное участие в интерпретации и обсуждении результатов экспериментов, подготовке и написании статей.

Достоверность результатов диссертационной работы обусловлена использованием нескольких независимых методов исследования микроструктуры материала, таких как оптическая металлография, растровая и просвечивающая электронная микроскопия, ДОРЭ анализ (анализ картин дифракции обратно рассеянных электронов). Анализ экспериментальных результатов выполнен на основе современных представлений о деформационном поведении материалов.

Публикации

Основное содержание диссертации представлено в 25 научных публикациях, из них 10 статей в изданиях, включенных в перечень журналов ВАК, 14 работ в материалах всероссийских и международных конференций, 1 учебное пособие.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения. Работа изложена на 144 страницах, включая 61 рисунок, 5 таблиц и список литературы из 231 наименований.

Исследования проводились на оборудовании центра коллективного пользования «Материалы и Технологии» ФГАОУ ВО НИУ «БелГУ».

Благодарность

Автор диссертации выражает благодарность руководителю лаборатории механических свойств наноструктурных и жаропрочных материалов ФГАОУ ВО НИУ «БелГУ» д.ф.-м.н. Кайбышеву Р.О. за практическое содействие в работе и помощь при написании диссертации, а также всем соавторам за обсуждение результатов работ и плодотворные дискуссии.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Важной задачей физического металловедения является поиск способов повышения прочностных характеристик проводящих материалов. Развитие систем электроснабжения, включающих контактные провода для высокоскоростной сети железнодорожного транспорта, выводные контакты интегральных микросхем и электроды контактной сварки, миниатюризация интеллектуальных вычислительных систем и микроэлектроники нуждается в модернизации материалов для электрических проводников. Кроме того, такие охлаждающие элементы, как тонкостенные дивертерные пластины для высокоскоростного отвода теплового потока, требуют высокопрочных проводящих материалов. Сегодня наиболее распространенными материалами для электротехнических изделий являются алюминий, медь и их сплавы из-за высоких характеристик проводимости. Прочность и электрическая / тепловая проводимость являются ключевыми свойствами электротехнических материалов. Однако достижение высокого уровня этих свойств обеспечивается диаметрально противоположными подходами. Прочность может быть увеличена за счет роста плотности дефектов решетки, таких как растворенные атомы, дислокации, границы зерен или дисперсные частицы [13], в то время как проводимость уменьшается из-за рассеяния электронов на вакансиях, примесях, дислокациях, частицах и границы зерен [4-6]. Таким образом, материалы могут быть либо прочными, либо иметь высокую электрическую / тепловую проводимость.

Алюминий и его сплавы часто используются в различных изделиях из-за низкой цены и высокой удельной прочности. Напротив, медь и ее сплавы применяют для особо важных элементов, которые требуют сочетания высоких механических и функциональных свойств. Основными преимуществами меди перед алюминием являются высокая проводимость (электропроводность алюминия достигает 62% электропроводности чистой меди (% IACS) и прочность (предельная прочность на разрыв чистого алюминия составляет примерно 0,5 прочности меди) [7,8]. Однако удельная прочность меди ниже, чем у сплавов А1-М§^ и А1^г из-за ее высокой плотности (8,96 г / см3). Оптимальное легирование и термомеханическая обработка могут значительно повысить прочность медных сплавов [1,2,8-10]. Например, прочность бериллиевой бронзы может достигать 2000 МПа (Рис. 1.1) [11-13]. С другой стороны, увеличение степени легирования ухудшает функциональные свойства, электропроводность бериллиевых бронз составляет около 20 - 40% 1АСБ [11-13], поэтому основной проблемой медных сплавов является выбор оптимальных систем

легирования, которые обеспечивают сочетание высокой прочности и электро- / теплопроводности. Принцип легирования медных сплавов заключается в использовании таких дефектов, которые могут повысить прочность сплавов при сохранении электропроводности. Так, например, наноразмерные частицы способны повысить прочностные свойства меди без заметного снижения электрической проводимости. Легирование, направленное на получения твердых растворов замещения, напротив, способствует значительному снижению проводящих характеристик. Поэтому медный сплав с высокой электрической и / или тепловой проводимостью и высокими механическими свойствами должен содержать упрочняющие дисперсные частицы и чистую медную матрицу, содержащую следы легирующих элементов.

Рисунок 1.1 - Прочность и электропроводность медных сплавов [11-15]

Известно, что сплавы Cu-Ag демонстрируют выдающуюся прочность и электропроводность (Рис. 1.1). Однако высокая цена Ag ограничивает их коммерческое производство и использование. Лучшим кандидатом для электротехнических и дивертерных материалов могут быть сплавы Си-Сг^г, сочетающие разумную стоимость с высокой прочностью и проводимостью (Рис.1)[9,10,14,16-36]. Сплавы Си-Сг-2г обладают высокой прочностью и электропроводностью, что является результатом выделения дисперсных частиц (Рис. 1.2) [9,35,37-45]. Данные бронзы являются термоупрочняемыми материалами. Термическая обработка, включая обработку на получение пересыщенного твердого раствора с последующим закалкой (закалка) и старение, обеспечивает значительное упрочнение этих сплавов. Сплавы систем Си-Сг, Си^г и Си-Сг^г после старения обладают высокой электропроводностью из-за незначительного рассеяния электронов на растворенных веществах (проводимость

составляет примерно 80% IACS (Рис. 1.1) [19,29,46,47]).

13

Прочность сплавов Си-Сг^г может быть значительно увеличена за счет деформационно-термической обработки [13,15,19,20,22,24-29,48-83]. Пластическая деформация методом волочения, холодной прокатки или прокатки при криогенной температуре, равноканального углового прессования (РКУП) увеличивает прочность благодаря дислокационному и зернограничному упрочнению [56,74,77,84-91]. Основным преимуществом деформационно-термической обработки является ее малое влияние на электропроводность, поскольку рассеяние электронов на дислокациях и границах зерен незначительно [92]. В результате сплавы Си-Сг^г сохраняют электропроводность выше 70% IACS даже после сильной пластической деформации [19,22,27,54,56,57,61,63,70,75,77,78,93-98].

1.1 Фазовые превращения в ^-Сг^г сплавах

Диаграммы состояния двойных сплавов Си-Сг и Си^г и тройного сплава Си-Сг-2г хорошо изучены (Рис. 1.2) [37,38,40-42]. Растворимость Сг в Си [38,40-42,99], составляет до 0,78 ат.% Сг при температуре 960 °С [100]; самая высокая равновесная растворимость составляет 0,89 ат.% (0,71 мас.%) при 1070 °С [19]. Пересыщенный твердый раствор Си-Сг может быть получен засчет быстрого охлаждения или путем воздействия ИПД, приводящей к растворению частиц Сг [60,99,81,101-103]. Напротив, растворимость Zr довольно мала и составляет прибл. 0,1 мас.% даже при температурах близких к температуре плавления [38,40,41]. Оптимальное содержание Сг и Zr в сплавах Си-Сг^г ограничено 0,67 и 0,12 мас.% соответственно. Высокие прочностные характеристики сплавов Си-Сг^г достигаются за счет выделения дисперсных частиц вторых фаз, а увеличение объемной доли Сг- и Zr-содержащих частиц является привлекательным способом повышения предела текучести и электрической проводимости. Содержание Сг и Zr в сплавах Си-Сг^г контролируется растворимостью этих элементов в процессе кристаллизации. Выделение первичных частиц из жидкости во время остывания уменьшает прочность сплавов Си-Сг-2г [103]. Верхний предел растворения Сг и Zr в сплавах Си-Сг^г составляет около 2 и 0,5 мас.%, соответственно, для тонкой ленты, полученной путем быстрой кристаллизации [101,102] и 0,8 и 0,2 мас.%, соответственно, для стержней с диаметром около 10 мм или листов толщиной 5 мм, полученных полунепрерывным литьем [7]. Такая специфическая обработка, исключающая обработку на получение пересыщенного твердого раствора, была применена к сплавам с содержанием Сг и Zr выше равновесной растворимости этих элементов для достижения высокой прочности. Данные заготовки имели небольшие

14

размеры, что ограничило коммерческое применение этих изделий в устройствах микроэлектроники.

Рисунок 1.2 - Диаграммы состояния бинарных сплавов С^Сг (а), (б), Сг^г

(в) и тройной системы Cu-0,5%Cr-Zr (г) [37,38,40-42,104,105]

В тройной системе Си-Сг^г имеются два вида твердых растворов и два интерметаллидных соединения с пренебрежимо малым диапазоном гомогенности [41]: твердый раствор Сг и Zr в ГЦК-Си с параметром решетки а = 0,3615 нм, обозначаемый Си; твердый раствор Си в ОЦК-Сг с параметром решетки а = 0.2895 нм, обозначенный (Р-Сг) [33]; эвтектическое интерметаллидное соединение с ГЦК-структурой типа АиВе5 (F-43m) и параметрами решетки 0,687 нм (^^г) [18,66,106]; конгруэнтное соединение

15

Си512г14 с ГП-структурой типа А§51Оё14 (Р6/т) и параметрами решетки а = 1,125 нм и с = 0,8275 нм [18,38]. Стоит отметить, что обозначение Си92г2 также принимается для фазы Cu5Zr, так как концентрация Zr в этой фазе, измеренная с помощью рентгено-спектрального анализа, составляет <24,3 мас.%, а теоретическая концентрация Zr в фазе Си92г2 близка к 24,18 мас.% [38,96]. Эвтектическая реакция L ^ (Си) + Си52г происходит при температуре 1000 °С [38]. Эта фаза плавится конгруэнтно при 1100 °С. Образование фазы Си5^г14 было зарегистрировано в сплаве Си-0,31% Сг-0,21% Zr во время старения при 450 °С [107]. Установлено, что эта фаза может заменить Си^г во время старения из-за более низкой энергии Гиббса [38].

Стадийность распада пересыщенного твердого раствора (ПТР) остается предметом дискуссий, несмотря на многочисленные исследования, посвященные старению Си-Сг^г сплавов. Распад твердого раствора в бинарных сплавах Си-Сг и Си-2г будет рассмотрен отдельно, кроме того, будет проанализировано влияние Zr на последовательность выделения дисперсных частиц в бинарных сплавах Си-Сг. Стадийность выделения частиц из пересыщенного твердого раствора в сплавах системы Си-Сг на основании известных литературных данных можно представить следующим образом [33,61,64,100,108-113]:

ПТР^зоны Гинье-Престона^-ГЦК-Сг^-когерентная В2 фаза.

Старение при температуре 450 °С в течение 5 минут приводит к выделению атомов Сг [108] и образованию зон Гинье-Престона (ГП) круглой формы с размером от 1 до 2 нм [109-111]. Зоны ГП демонстрируют контраст кофейных зерен на изображениях просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), что указывает на высокие анизотропные поля когерентных напряжений [109-111]. Кроме того, наличие зон ГП подтверждается тяжами вдоль направления <110> Си вокруг каждого ГЦК-рефлекса матрицы на электронограммах. ПЭМ не выявляет никаких других дифракционных рефлексов, кроме матричных [109,110]. Эти образования полностью когерентны с медной матрицей и, видимо, имеют ГЦК-решетку с параметром, сходным с медной матрицей. Предположительно, зоны ГП - многослойные образования, плоскости {110}Си которых обогащены атомами Сг.

Увеличение продолжительности старения от 5 мин до 4 ч приводит к укрупнению обогащенных хромом зон ГП до 5 нм с их трансформацией в упорядоченную ГЦК-структуру с ориентационным соотношением (ОС) типа куб-куб с медной матрицей

(11)

[33,61,100,108-110,114]. Частицы ГЦК-Cr сохраняют сферическую форму зон ГП. На соответствующих электронограммах в оси зоны <110>Cu обнаружены дополнительные сверхструктурные рефлексы 1/2 <022> от упорядоченных частиц в центре между рефлексами {220}Cu и {000}Cu. Упорядоченная фаза ГЦК-Cr может состоять из чередующихся плоскостей {110}Cu. В результате изотропных искажений частица с ОС куб-куб должна иметь сферическую форму. Контраст от поля напряжения этих частиц объясняется большим несоответствием -15% [33]. Именно поэтому наноразмерные частицы, обогащенные Cr, вызывают большие искажения решетки в медной матрице, что затрудняет их исследование в светлом поле [ 100].

В работе [109] что энергетический барьер для зародышеобразования упорядоченных частиц ГЦК-Cr с когерентными границами в 100 раз ниже, чем для ОЦК-

частиц Cr с некогерентными границами из-за низкой энергии когерентных границ (86

2 2 мДж м- ) и высокой энергии некогерентных границ (626 мДж м- ) [100,110]. Поэтому

наиболее вероятным механизмом преобразования упорядоченных частиц ГЦК-Cr в

ОЦК-Cr является поэтапное преобразование in situ кристаллической решетки [110]. In

situ трансформация обогащенных Cr частиц с ГЦК решеткой является основным

механизмом образования фаз B2 и P-Cr. Следует отметить, что также сообщалось о

независимом гомогенном зарождении частиц ОЦК-Cr [100].

Когерентная фаза B2 (CsCl-типа (Pm-3m)) имеет хорошо известное ОС Нишиямма-Вассермана (Н-В) с медной матрицей: {111}Cu//{011}B2 и <011>Cu//<100>B2. Эти частицы могут проявлять контраст Муара на ПЭМ-изображениях [100,110]. Параметр решетки фазы B2 составляет 0,280 нм [110], что близко к значению P-Cr. Эллипсоидальная форма частиц В2 объясняется хорошим соответствием -2,3% межплоскостных расстояний вдоль направления <111> Cu // <011> B2 и большим несоответствием -15,45% вдоль направления <110> Cu // <100> В2 [100,110]. В результате эти частицы растут вдоль направления малого несоответствия, приобретая эллипсоидальную форму. Типичные размеры основной и вспомогательной оси эллипсоида составляют -10 и -3 нм, соответственно, для дисперсных частиц В2 после длительного старения. В общем случае преобразование упорядоченных частиц ГЦК-Cr в фазу В2 сопровождается десятикратным увеличением их среднего объема. Концентрация Cr в фазе В2 составляет -50 ат.%. Растворимость атомов Cr в Cu при термодинамическом равновесии с фазой B2 относительно высока. После старения при 440 °C в течение 5 ч в твердом растворе остается 0,14 ат.% (0,11 мас.%) Cr, что обеспечивает довольно низкую электропроводность 60% IACS [100].

Похожие диссертационные работы по специальности «Физика конденсированного состояния», 01.04.07 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Морозова, Анна Игоревна, 2018 год

список ВАК:

1 Morozova, A. Microstructure and properties of fine grained Cu-Cr-Zr alloys after termo-mechanical treatments / A. Morozova, R. Mishnev, A. Belyakov, R. Kaibyshev // Reviews on Advanced Materials Science. - 2018. - Т. 54. - №. 1. - C. 56-92.

2 Morozova, A., Kaibyshev, R. Grain refinement and strengthening of a Cu-0.1 Cr-0.06 Zr alloy subjected to equal channel angular pressing // Philosophical Magazine. -2017. - Т. 97. - №. 24. - C. 2053-2076.

3 Zhilyaev, A. P. Grain refinement kinetics and strengthening mechanisms in Cu-0.3 Cr-0.5 Zr alloy subjected to intense plastic deformation / Zhilyaev A.P., Shakhova I., Morozova A., Belyakov A., Kaibyshev R. // Materials Science and Engineering: A. - 2016. -Т. 654. - C. 131-142.

4 Zhilyaev, A. P. Wear resistance and electroconductivity in a Cu-0.3 Cr-0.5 Zr alloy processed by ECAP / A. P. Zhilyaev, A. Morozova, J. M. Cabrera, R. Kaibyshev, T. G. Langdon // Journal of Materials Science. - 2017. - Т. 52. - №. 1. - C. 305-313.

5 Morozova, A. Grain refinement kinetics in a low alloyed Cu-Cr-Zr alloy subjected to large strain deformation / A. Morozova, E. Borodin, V. Bratov, S. Zherebtsov, A. Belyakov, R. Kaibyshev// Materials. - 2017. - Т. 10. - №. 12. - C. 1394.

6 Морозова, А. И. Влияние деформационно-термической обработки на измельчение микроструктуры медных сплавов // А.И. Морозова, ЯА. Ольховикова, А.Н. Беляков // Вестник Тамбовского университета. Cерия: Естественные и технические науки. - 2018. - Т. 23. - №. 122. - C. 195-199.

7 Морозова, А. И., Беляков, А. Н. Влияние холодной прокатки на структуру и свойства низколегированной бронзы // Вестник Тамбовского университета. Cерия: Естественные и технические науки. - 2016. - Т. 21. - №. 3. - C. 1176-1179.

8 Morozova A. Analysis of the deformation behavior of low Cu-Cr-Zr alloy / A. Morozova, A. Belyakov, R. Kaibyshev // AIP Conference Proceedings. - AIP Publishing, 2016. - Т. 1783. - №. 1. - C. 020158.

9 Morozova A. Effect of annealing treatment on ECAP structure in Cu-Cr-Zr bronze / A. Morozova, A. Belyakov, R. Kaibyshev // AIP Conference Proceedings. - AIP Publishing, 2017. - Т. 1909. - №. 1. - C. 020142.

10 Morozova A. Effect of Deformation Structure on Strength of a Low Alloyed Cu-Cr-Zr Alloy / A. Morozova, A. Belyakov, R. Kaibyshev // Materials Science Forum. -Trans Tech Publications, 2017. - Т. 879. - С. 1332-1337.

Другие публикации:

1. Морозова А.И., Шахова Я.Э., Беляков А.Н. Влияние старения на механические свойства и фазовый состав низколегированного сплава системы Cu-Cr-Zr. Международные Научные чтения им. чл.-корр. РАН И.А. Одинга «МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОВРЕМЕННЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ». Москва. 4-5 сентября 2014 г./ Сборник материалов. - М: ИМЕТ РАН, 2014, 371 с.

2. Морозова А.И., Шахова Я.Э., Беляков А.Н. Изменение механических характеристик и электропроводости низколегированного сплава системы Cu-Cr-Zr в процессе старения. Вторая Всероссийская молодежная научно-техническая конференция с международным участием "ИННОВАЦИИ В МАТЕРИАЛОВЕДЕНИИ": сб. материалов / Ин-т металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН - М.: ООО "Ваш полиграфический партнер", 2015. - 427 с.

3. Морозова А.И. Эволюция микроструктуры в медном сплаве Cu-Cr-Zr в процессе интенсивной пластической деформации, Сборник трудов XIII Российско-китайского Симпозиума "Новые материалы и технологии". Под общей редакцией академика РАН К.А.Солнцева. - М.: Интерконтакт Наука, 2015 - с.448-453.

4. Морозова А.И., Беляков А.Н. Термическая стабильность низколегированной бронзы после холодной прокатки. Актуальные проблемы прочности: сборник тезисов LVII международной конференции, 24-27 мая, 2016 г. / СевГУ. -Севастополь, 2016. - с. 146.

5. Morozova A., Belyakov A. Analysis of deformation behavior of a low allowed Cu-Cr-Zr al-loy. Тезисы докладов Международной конференции "Перспективные материалы с иерархической структурой для новых технологий и надежных конструкций", 19-23 сентября 2016 г., Томск, Россия. ИФПМ СО РАН, 2016. - с. 103-104.

6. Морозова А.И., Беляков А.Н. Предел текучести Cu-Cr-Zr бронзы после равноканального углового прессования. VI Всероссийская конференция по наноматериалам с элементами научной школы для молодежи. Москва. 22-25 ноября 2016 г. / Сборник материалов. - М.: ИМЕТ РАН, 2016. - с. 304-305.

7. Морозова А.И., Беляков А. Н. Фрагментация и упрочнение медного сплава Cu-0,1Cr-0,06Zr, подвергнутого равноканальному угловому прессованию. Уральская

125

школа молодых металловедов: сборник материалов XVII Международной научно-технической Уральской школы-семинара металловедов - молодых ученых (Екатеринбург, 5-9 декабря 2016 г.). В 2 ч. Ч. 2. - Екатеринбург : УрФУ, 2016. - с. 86-90.

8. Морозова А.И. Упрочнение медного сплава Cu-0.1Cr-0.06Zr, подвергнутого равноканальному угловому прессованию. Современные металлические материалы и технологии (СММТ'2017): Сборник трудов международной научно -технической конференции. СПб.: Изд - во Политех. ун - та. 2017. 647 с.

9. Морозова А., Беляков А. Влияние температуры отжигов на структуру деформированной бронзы Cu-Cr-Zr. Тезисы докладов Международной конференции «Перспективные материалы с иерархической структурой для новых технологий и надежных конструкций» 9 - 13 октября 2017 года, Томск, Россия. ИФПМ СО РАН, 2017. - 607 c.

10. Морозова А.И., Беляков А.Н. Термическая стабильность ультрамелкозернистой низколегированной Cu-Cr-Zr бронзы. VII Международная конференция «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов». Москва. 7-10 ноября 2017 г./ Сборник материалов. - М: ИМЕТ РАН, 2017, с. 287-289.

11. Морозова А.И., Ольховикова Я.А. Влияние температуры РКУП на механические свойства низколегированного Cu-Cr-Zr сплава. Уральская школа молодых металловедов: материалы XVIII Международной научно-технической Уральской школы-семинара металловедов - молодых ученых (Екатеринбург, 21-23 ноября 2017 г.). -Екатеринбург : УрФУ, 2017. с. 474-478.

12. Морозова А., Беляков А., Кайбышев Р. Влияние равноканального углового прессования на предел текучести Cu-Cr-Zr бронзы. Сб. трудов IX Евразийской научно-практической конференции «Прочность неоднородных структур» - ПРОСТ 2018, 24-26 апреля 2018 года, г. Москва, НИТУ «МИСиС». - М.: ООО «Студио-Принт», 2018. - с. 89.

13. Morozova A., Olkhovikova Y., Belyakov A., Kaibyshev R. Effect of ECAP-processing temperature on microstructure and mechanical properties of low-aloyed Cu - Cr - Zr alloy. THERMEC'2018 - Book of abstracts. July 9- 13, 2018, Paris, France. - Unit of Materials and Transformation University of Lille, 2018. - c.1009.

14. Морозова А.И., Ольховикова Я., Беляков А.Н. Микроструктура, твердость и электропроводность низколегированных медных сплавов. Тезисы докладов Международных конференций «Перспективные материалы с иерархической структурой для новых технологий и надежных конструкций» и «Химия нефти и газа» в рамках Международного симпозиума «Иерархические материалы: разработка и приложения для

новых технологий и надежных конструкций» 1 - 5 октября 2018 года, Томск, Россия. Издательский Дом ТГУ, 2018. - с. 49-50.

15. Морозова А.И., Колесников Д.А., Жеребцов С.В., Беляков А.Н. Учебно-методическое пособие по электронной микроскопии. Белгород: ООО «Эпицентр», 2017. 124 с.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов. Москва: Металлургия, 1978. 392 с.

2. Колачев Б.А., Елагин В.Н., Ливанов В.А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. Москва: МИСиС, 2001. 416 с.

3. Готтштайн Г. Физико-химические основы материаловедения. Москва: Бином, 2011. 400 с.

4. Лившиц Б.Г., Крапошин В.С., Липецкий Я.Л. Физические свойства металлов и сплавов. Москва: Металлургия, 1980. 322 с.

5. Лухвич А.А. Влияние дефектов на электрические свойства металлов. Минск: Наука и техника, 1976. 104 с.

6. Mukhin S.I. Scattering of electrons by kinks on the dislocation line of a metal // Sov. Phys. JETP. - 1986. - Vol. 64, № 1. - P. 81-85.

7. Осинцев О.Е., Федоров В.Н. Медь и медные сплавы. Москва: Машиностроение, 2004. 336 с.

8. SEDLACEK V. Non-ferrous metals and alloys. Amsterdam and New York: Elsevier, 1986. 300 с.

9. Николаев А.К., Новиков А.И., Розенберг В.М. Хромовые бронзы. Москва: Металлургия, 1983. 176 с.

10. Николаев А.К., Костин. С.А. Медь и жаропрочные медные сплавы: энцикл. терминолог. слов.: фундаментальный справ. Москва: ДНК Пресс, 2012. 715 с.

11. Straffelini G. et al. Dry sliding wear of Cu-Be alloys // Wear. - 2005. - Vol. 259, № 1-6. - P. 506-511.

12. Karaki Y. et al. Specific heat of beryllium-copper alloy at very low temperature // Cryogenics (Guildf). - 1997. - Vol. 37, № 3. - P. 171-172.

13. Lerner J., McMahon Jr C.J. The effect of precipitation hardening on the Hg-induced embrittlement of a Cu-Be alloy // Mater. Sci. Eng. A. - 2002. - Vol. 336, № 1-2. - P. 72-74.

14. Tian W. et al. Effect of Zr on as-cast microstructure and properties of Cu-Cr alloy // Vacuum. - 2018. - № 149. - P. 238-247.

15. Straumal B.B. et al. Competition between precipitation and dissolution in Cu-Ag alloys under high pressure torsion // Acta Mater. - 2017. - Vol. 122. - P. 60-71.

16. Davis J.W., Kalinin G.M. Material properties and design requirements for copper alloys used in ITER // J. Nucl. Mater. - 1998. - Vol. 258-263, № Part 1. - P. 323-328.

128

17. Belyakov A. et al. Development of a high-strength high-conductivity Cu-Ni-P alloy. Part II: Processing by severe deformation // J. Electron. Mater. - 2006. - Vol. 35, № 11. - P. 2000-2008.

18. Holzwarth U., Stamm H. Precipitation behaviour of ITER-grade Cu-Cr-Zr alloy after simulating the thermal cycle of hot isostatic pressing // J. Nucl. Mater. - 2000. - Vol. 279, № 1. - P. 31-45.

19. Wei K.X. et al. Microstructure, mechanical properties and electrical conductivity of industrial Cu-0.5%Cr alloy processed by severe plastic deformation // Mater. Sci. Eng. A. - 2011. - Vol. 528, № 3. - P. 1478-1484.

20. Gao N. et al. Influence of prior deformation on the age hardening of a phosphorus-containing Cu-0.61wt.%Cr alloy // Mater. Sci. Eng. A. - 2003. - Vol. 342, № 1-2. - P. 270-278.

21. Qi W.X. et al. Microstructure and tribological behavior of a peak aged Cu-Cr-Zr alloy // Mater. Sci. Eng. - A. - 2003. Vol. 343, № 1-2. - P. 89-96.

22. Kulczyk M. et al. Improved compromise between the electrical conductivity and hardness of the thermo-mechanically treated CuCrZr alloy // Mater. Sci. Eng. A. - 2018. Vol. 724. - P. 45-52.

23. Wang Y. et al. A novel method to improve the hardness and electrical conductivity of Cu-Cr-Al alloy // J. Alloys Compd. - 2016. - Vol. 656. - P. 581-584.

24. Purcek G. et al. Influence of high pressure torsion-induced grain refinement and subsequent aging on tribological properties of Cu-Cr-Zr alloy // J. Alloys Compd. -2018. - Vol. 742. - P. 325-333.

25. Shangina D. V., Bochvar N.R., Dobatkin S. V. The effect of alloying with hafnium on the thermal stability of chromium bronze after severe plastic deformation // J. Mater. Sci. - 2012. - Vol. 47, № 22. - P. 7764-7769.

26. Purcek G. et al. Effect of precipitation on mechanical and wear properties of ultrafine-grained Cu-Cr-Zr alloy // Wear. - 2014. - Vol. 311, № 1-2. - P. 149-158.

27. Vinogradov A. et al. Effect of Chemical Composition on Structure and Properties of Ultrafine Grained Cu-Cr-Zr Alloys Produced by Equal-Channel Angular Pressing // Mater. Trans. - 2004. - Vol. 45, № 7. - P. 2187-2191.

28. Liang N. et al. A multiscale architectured CuCrZr alloy with high strength, electrical conductivity and thermal stability // J. Alloys Compd. - 2018. - Vol. 735. -P. 13891394.

29. Zhang S. et al. A high strength and high electrical conductivity Cu-Cr-Zr alloy fabricated by cryorolling and intermediate aging treatment // Mater. Sci. Eng. A. - 2017. Vol. 680 -

129

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

P.108-114.

Sun L.X., Tao N.R., Lu K. A high strength and high electrical conductivity bulk CuCrZr alloy with nanotwins // Scr. Mater. - 2015. - № 99. - P. 73-76.

Kalinin G.M. et al. Ageing effect on the properties of CuCrZr alloy used for the ITER HHF components // J. Nucl. Mater. - 2007. - № 367. - P. 920-924. Xu S. et al. Effect of Ag addition on the microstructure and mechanical properties of Cu-Cr alloy // Mater. Sci. Eng. A. - 2018. - № 726. - P. 208-214.

Chen X. et al. Structure and orientation relationship of new precipitates in a Cu-Cr-Zr alloy // Mater. Sci. Technol. - 2018. - Vol. 34, № 3. - P. 282-288. Gauster W.B. he impact of materials selection on the design of the International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) // J. Nucl. Mater. - 1994. - Vol. 212, № A. - P. 3-10.

Ревина Н.И. и др. Исследование свойств малолегированных сплавов системы медь-хром-цирконий // Изв. Вузов. Цветная металлургия. - 1978. - № 6. - с. 108110.

Аксенов А.А. и др. Структура и свойства композиционных материалов на основе системы Cu-Cr, полученных методом механического легирования // Известия ВУЗов. Цветная металлургия. - 2004. - № 6. - с. 39-46.

Zeng K.J., Hamalainen M., Lilius K. Phase relationships in Cu-rich corner of the Cu-Cr-Zr phase diagram // Scr. Metall. Mater. - 1995. - Vol. 32, № 12. - P. 2009-2014. Wang N. et al. The thermodynamic re-assessment of the Cu-Zr system // Calphad Comput. Coupling Phase Diagrams Thermochem. - 2006. Vol. 30, № 4. - P. 461-469. Zeng K.J., Hamalainen M., Lukas H.L. A new thermodynamic description of the Cu-Zr system // J. Phase Equilibria. - 1994. - Vol. 15, № 6. - P. 577-586. Liu Y. et al. Experimental investigation and thermodynamic description of the Cu-Cr-Zr system // Calphad. - 2017. - № 59. - P. 1-11.

Liu Y. et al. Experimental investigation and thermodynamic description of the Cu-Zr System // J. Phase Equilibria Diffus. - 2017. - Vol. 38, № 2. - P. 121-134. Bochvar N. Chromium - Copper - Zirconium // Landolt-Bornstein. - 2013. - P.228-242. Розенберг В.М., Дзуцев В.Т. Диаграммы изотермического распада в сплавах на основе меди: Справочник. Москва: Металлургия, 1989. 326 с.

Хомская И.В. и др. Исследование структуры, физико-механических свойств и термической стабильности наноструктурированных меди и бронзы, полученных методом ДКУП // Письма о материалах. - 2013. - Т. 3. - с. 150-154. Зельдович В.И. и др. Механические свойства и структура хромоциркониевой

130

бронзы после динамического канально-углового прессования и последующего старения // Физика металлов и металловедение. - 2016. - Т. 117, № 1. - с. 79-87.

46. Мелёхин Н.В., Чувильдеев В.Н. Влияние равноканально-углового прессования на процесс выделения частиц в сплаве Cu-Cr-Zr // Физика твёрдого тела, Вестник Нижегородского университета им. Лобачевскогою. - 2011. - № 5. -с. 55-61.

47. Нохрин А.В., Мелèхин Н.В., Чувильдеев В.Н. Анализ распада пересыщенного твердого раствора в литом и микрокристаллическом сплаве Cu-Cr-Zr // Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. - 2011. - Т. 16, № 3. - с. 821-823.

48. Hernández-Pérez A. et al. Microstructure and mechanical properties of an ITER-grade Cu-Cr-Zr alloy processed by equal channel angular pressing // Fusion Eng. Des. - 2015. -Vol. 98-99. -P. 1978-1981.

49. Shangina D. V. et al. Mechanical Properties, Fatigue Life, and Electrical Conductivity of Cu-Cr-Hf Alloy after Equal Channel Angular Pressing // Adv. Eng. Mater. - 2018. -Vol. 20, № 1. - P. 1-5.

50. Shangina D. V., Bochvar N.R., Dobatkin S. V. Aging processes in low-alloy bronzes after equal-channel angular pressing // Inorg. Mater. Appl. Res. - 2016. - Vol. 7, № 4. -P. 465-470.

51. Dobatkin S. V. et al. Effect of deformation schedules and initial states on structure and properties of Cu-0.18% Zr alloy after high-pressure torsion and heating // Mater. Sci. Eng. A. - 2014. - Vol. 598. - P. 288-292.

52. Shangina D. V. et al. Improvement of strength and conductivity in Cu-alloys with the application of high pressure torsion and subsequent heat-treatments // J. Mater. Sci. -2014. - Vol. 49, № 19. - P. 6674-6681.

53. Shangina D. et al. Structure and Properties of Cu Alloys Alloying with Cr and Hf after Equal Channel Angular Pressing // Adv. Mater. Res. - 2014. - Vol. 922. - P. 651-656.

54. Kauffmann A., Geissler D., Freudenberger J. Thermal stability of electrical and mechanical properties of cryo-drawn Cu and CuZr wires // Mater. Sci. Eng. A. - Vol. 651. - P. 567-573.

55. Krishna S.C. et al. Strengthening in high strength Cu-Cr-Zr-Ti alloy plates produced by hot rolling // Mater. Sci. Eng. A. - Vol. 674. - P. 164-170.

56. Mishnev R. et al. Deformation microstructures, strengthening mechanisms, and electrical conductivity in a Cu-Cr-Zr alloy // Mater. Sci. Eng. A. - 2015. -Vol. 629. - P. 29-40.

57. Chenna Krishna S. et al. High Strength, Utilizable Ductility and Electrical Conductivity in Cold Rolled Sheets of Cu-Cr-Zr-Ti Alloy // J. Mater. Eng. Perform. - 2018. - Vol. 27,

131

№ 2. - P. 787-793.

58. León K.V., Muñoz-Morris M.A., Morris D.G. Optimisation of strength and ductility of Cu-Cr-Zr by combining severe plastic deformation and precipitation // Mater. Sci. Eng. A. - 2012. - Vol. 536. - P. 181-189.

59. Takata N. et al. Increasing the ductility of ultrafine-grained copper alloy by introducing fine precipitates // Scr. Mater. - 2009. - Vol. 60, № 7. - P. 590-593.

60. Xu C.Z. et al. Microstructure and properties of ultra-fine grain Cu-Cr alloy prepared by equal-channel angular pressing // Mater. Sci. Eng. A. - 2007. - Vol. 459, № 1-2. - P. 303-308.

61. Zhou H.T. et al. Microstructure and properties of Cu-1.0Cr-0.2Zr-0.03Fe alloy // Mater. Sci. Eng. A. - 2008. - Vol. 498, № 1-2. - P. 225-230.

62. Vinogradov a et al. Structure and properties of ultra-fine grain Cu - Cr - Zr alloy produced by equal-channel angular pressing // Acta Mater. - 2002. - Vol. 50, № 7. - P. 1639-1651.

63. Liu Q. et al. Effect of processing and heat treatment on behavior of Cu-Cr-Zr alloys to railway contact wire // Metall. Mater. Trans. A Phys. Metall. Mater. Sci. - 2006. - Vol. 37, № 11. - P. 3233-3238.

64. Shakhova I. et al. Materials Science & Engineering A Grain refinement in a Cu - Cr - Zr alloy during multidirectional forging // Mater. Sci. Eng. A. - 2014. - Vol. 606. - P. 380389.

65. Zeldovich V.I. et al. Structure of chromium-zirconium bronze subjected to dynamic channel-angular pressing and aging // Phys. Met. Met. - 2013. Vol. 114, № 5. - P. 411418.

66. Zel'dovich V.I. et al. Mechanical properties and the structure of chromium-zirconium bronze after dynamic channel-angular pressing and subsequent aging // Phys. Met. Metallogr. - 2016. - Vol. 117, № 1. - P. 74-82.

67. Khomskaya I. V. et al. Effect of high-rate deformation on the structure, the properties, and the thermal stability of copper alloyed with chromium and zirconium // Russ. Metall. - 2017. - № 10. - P. 851-857.

68. Dobatkin S. V. et al. High strength and good electrical conductivity in Cu-Cr alloys processed by severe plastic deformation // Mater. Lett. - 2015. - Vol. 153. - P. 5-9.

69. Shangina D. et al. Influence of alloying with hafnium on the microstructure, texture, and properties of Cu-Cr alloy after equal channel angular pressing // J. Mater. Sci. - 2016. Vol. 51, № 11. - P. 5493-5501.

70. Shangina D. V. et al. Influence of microalloying with zirconium on the structure and

132

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

properties of Cu-Cr alloy after high pressure torsion // Mater. Sci. Eng. A. - 2016. - Vol. 650. - P. 63-66.

Шаньгина Д.В., Бочвар Н.Р., Добаткин C.B. Огруктура и свойства Cu-Cr сплавов после сдвига под давлением и последующего нагрева // Металлы. - 2010. № 6. - P. 36-43.

Шаньгина Д.В. и др. Поведение при нагреве ультрамелкозернистого Cu-Zr сплава // Металлы. - 2011. - № 6. - P. 53-58.

Jayakumar P.K., Balasubramanian K., Rabindranath Tagore G. Recrystallisation and bonding behaviour of ultra fine grained copper and Cu-Cr-Zr alloy using ECAP // Mater. Sci. Eng. A. - 2012. - Vol. 538. - P. 7-13.

Islamgaliev R.K. et al. Nanostructured Cu-Cr alloy with high strength and electrical conductivity // J. Appl. Phys. 2014. - Vol. 115, № 19. - P. 1-5.

Shangina D. V. et al. Effect of chromium and zirconium content on structure, strength and electrical conductivity of Cu-Cr-Zr alloys after high pressure torsion // Mater. Lett. -2017. - Vol. 199. - P. 46-49.

Утяшев Ф.З., Рааб Г.И. Деформационные методы получения и обработки ультрамелкозернистых и наноструктурных материалов. Уфа: Гилем, НИК Башк. энцикл., 2013. 376 с.

Исламгалиев Р.К., Нестеров К.Н., Валиев Р.З. Cтруктура, прочность и электропроводность медного сплава Cu-Cr подвергнутого интенсивной пластической деформации // ФММ. - 2015. - Т. 116, № 2. - с. 219. Нестеров К.М., Исламгалиев Р.К., Валиев Р.З. Прочность и электропроводность ультрамелкозернистого медного сплава системы Cu-Cr // Вестник УГАТУ Машиностроение. - 2012. - Т. 16, № 8 (53). - с. 110-117.

Андриевский Р.А., Глезер А.М. Прочность наноструктур // Успехи физических наук. - 2009. - Т. 179, № 4. - с. 337.

Глезер А.М. и др. Основы пластической деформации наноструктурных материалов // Москва: ФИЗМАТЛИТ, 2016. 304 с.

Korneva A. et al. Phase transformations in a Cu-Cr alloy induced by high pressure torsion // Mater. Charact. - 2016. - Vol. 114. - P. 151-156.

Korneva A. et al. Grain refinement of intermetallic compounds in the Cu-Sn system under high pressure torsion // Mater. Lett. - 2016. - Vol. 179. - P. 12-15. Straumal B.B. et al. Phase transitions in Cu-based alloys under high pressure torsion // J. Alloys Compd. - 2017. - Vol. 707. - P. 20-26.

Estrin Y., Vinogradov A. Extreme grain refinement by severe plastic deformation: A

133

wealth of challenging science // Acta Mater. - 2013. - Vol. 61, № 3. - P. 782-817.

85. Валиев Р.З., Александров И.В. Объемные наноструктурные металлические материалы: получение, структура, свойства. Москва: ИКЦ "Академкнига," 2007. 398 с.

86. Рааб Г.И., Валиев Р.З. Равноканальное угловое прессование по схеме "Конформ" длинномерных наноструктурных полуфабрикатов из титана // Кузнечно-штамповое производство. Обработка металлов давлением. - 2008. -Т. 1. - с. 21-27.

87. Валиев Р.З. Создание наноструктурных металлов и сплавов с уникальными свойствами, используя интенсивные пластические деформации // Российские нанотехнологии. - 2006. - Т. 1, № 1-2. - с. 208-216.

88. В.М.Сегал и др. Пластическая обработка металлов простым сдвигом // Известия АН СССР. Металлы. - 1981. - № 1. - с. 115-123.

89. Сегал В.М. и др. Процессы пластического структурообразования металлов. Минск: Наука и техника, 1994. 231 с.

90. Добаткин С.В. и др. Сравнительный анализ структуры и свойств бескислородной меди после различных способов интенсивной пластической деформации // Физика и техника высоких давлений. - 2006. - Т. 16, № 4. - с. 23-36.

91. Салищев Г.А. и др. Формирование субмикрокристаллической структуры в титане при пластической деформации и ее влияние на механические свойства // Металлы. - 1996. - № 4. - с. 86-91.

92. Dalla Torre F. et al. Microstructures and properties of copper processed by equal channel angular extrusion for 1-16 passes // Acta Mater. - 2004. - Vol. 52, № 16. - Р. 48194832.

93. Liu J. et al. In-situ TEM study of the dynamic interactions between dislocations and precipitates in a Cu-Cr-Zr alloy // J. Alloys Compd. - 2018. - Vol. 765. - P. 560-568.

94. Wang Q.J. et al. Fatigue crack initiation life prediction of ultra-fine grain chromium-bronze prepared by equal-channel angular pressing // Mater. Sci. Eng. A. - 2008. - Vol. 496, № 1-2. - P. 434-438.

95. Zhilyaev A.P. et al. Wear resistance and electroconductivity in copper processed by severe plastic deformation // Wear. - 2013. - Vol. 305, № 1-2. - P. 89-99.

96. Saitoh M. et al. Microstructure formed by eutectic reaction in a binary Cu-12.3 Zr alloy // Mater. Sci. Eng. A. - 2001. - Vol. 318, № 1-2. - P. 87-93.

97. И.В. Хомская и др. Получение субмикрокристаллических и нанокристаллических структур в меди при высокоскоростном деформировании // Перспективные материалы. - 2011. - № 12. - с. 559-564.

134

98.

99.

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

Хомская И.В. и др. Термической стабильности наноструктурированных меди и бронзы , полученных методом ДКУП Study of the structure, physico-mechanical properties and ther- mal stability of nanostructured copper and bronze processed by. -2013. - Vol. 3. - P. 150-154.

Zhang Z. et al. In-situ tracking the structural and chemical evolution of nanostructured CuCr alloys // Acta Mater. - 2017. - Vol. 138. - P. 42-51.

Chbihi A., Sauvage X., Blavette D. Atomic scale investigation of Cr precipitation in copper // Acta Mater. - 2012. - Vol. 60, № 11. - P. 4575-4585.

Liu P. et al. Interaction of precipitation and recrystallization in rapidly solidified Cu-Cr-

Zr-Mg alloy // Acta Metall. Sin. - 1999. - Vol. 12, № 3. - P. 273-277.

Lopez F. et al. Rapid solidification of copper alloys with high strength and high

conductivity // J. Mater. Eng. Perform. - 1997. - Vol. 6, № 5. - P. 611-614.

Stobrawa J., Ciura L., Rdzawski Z. Rapidly solidified strips of Cu-Cr alloys // Scr.

Mater. - 1996. - Vol. 34, № 11. - P. 1759-1763.

Лякишев Н.П. Диаграммы состояния двойных систем. Cправочник. Москва: Машиностроение, 1996. 992 с.

Чернов А.Н. Двойные и многокомпонентные системы на основе меди. Москва: Наука, 1979. 248 с.

Zel'dovich G. V. et al. Structure and microhardness of chromium-zirconium bronze subjected to severe plastic deformation by dynamic channel-angular pressing and rolling // Phys. Met. Metallogr. - 2014. - Vol. 115, № 5. - P. 465-470.

Fuxiang H. et al. Analysis of phases in a Cu-Cr-Zr alloy // Scr. Mater. - 2003. - Vol. 48, № 1. - P. 97-102.

Cheng J.Y., Yu F.X., Shen B. Solute clusters and chemistry in a Cu-Cr-Zr-Mg alloy during the early stage of aging // Mater. Lett. - 2014. - Vol. 115. -P. 201-204. Peng L. et al. The phase transformation and strengthening of a Cu-0.71 wt% Cr alloy // J. Alloys Compd. - 2017. - Vol. 708. - P. 1096-1102.

Cheng J.Y., Shen B., Yu F.X. Precipitation in a CuCrZrMg alloy during aging // Mater. Charact. - 2013. - Vol. 81. - P. 68-75.

Tang N.Y., Taplin D.M.R., Dunlop G.L. Precipitation and aging in high-conductivity Cu-Cr alloys with additions of zirconium and magnesium // Mater. Sci. Technol. - 1985. Vol. 1, № 4. - P. 270-275.

Batra I.S. et al. Microstructure and properties of a Cu-Cr-Zr alloy // J. Nucl. Mater. -2001. - Vol. 299, № 2. - P. 91-100.

Batra I.S. et al. Precipitation in a Cu-Cr-Zr alloy // Mater. Sci. Eng. A. - 2003. - Vol.

135

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

356, № 1-2. - P. 32-36.

Huh S.H. et al. Critical cluster size of metallic Cr and Mo nanoclusters // Phys. Rev. B. -2000. - Vol. 62, № 4. - P. 2937.

Xia C. et al. High strength and high electrical conductivity Cu-Cr system alloys manufactured by hot rolling-quenching process and thermomechanical treatments // Mater. Sci. Eng. A. - 2012. - Vol. 538. - P. 295-301.

Fujii T. et al. Crystallography and morphology of nanosized Cr particles in a Cu-0.2% Cr alloy // Acta Mater. - 2000. - Vol. 48, № 5. - P. 1033-1045.

Bachmaier A. et al. New insights on the formation of supersaturated solid solutions in the Cu-Cr system deformed by high-pressure torsion // Acta Mater. - 2014. - Vol. 69. -P. 301-313.

Jin Y. et al. Ageing characteristics of Cu-Cr in-situ composite // J. Mater. Sci. - 1998. -Vol. 33, № 5. - P. 1333-1341.

Porter D.A., Easterling K.E., Sherif M. Phase Transformations in Metals and Alloys. CRC press, 2009.

Peng L. et al. he phase transformation and its effects on properties of a Cu- 0.12 wt% Zr alloy // Mater. Sci. Eng. A. - 2015. - Vol. 633. - P. 28-34.

Ye Y. et al. Enhanced strength and electrical conductivity of Cu-Zr-B alloy by double deformation-aging process // J. Alloys Compd. - 2014. - Vol. 615. - P. 249-254. Wang H. et al. Retaining meta-stable fcc-Cr phase by restraining nucleation of equilibrium bcc-Cr phase in CuCrZrTi alloys during ageing // J. Alloys Compd. - 2018. - Vol. 749. - P. 140-145.

Zhang Y. et al. Aging behavior and precipitates analysis of the Cu-Cr-Zr-Ce alloy // Mater. Sci. Eng. A. - 2016. - Vol. 650. - P. 248-253.

Fu H. et al. Effect of rolling and aging processes on microstructure and properties of Cu-Cr-Zr alloy // Mater. Sci. Eng. A. - 2017. - Vol. 700. - P. 107-115. Watanabe C., Monzen R., Tazaki K. Mechanical properties of Cu-Cr system alloys with and without Zr and Ag // J. Mater. Sci. - 2008. - Vol. 43, № 3. - P. 813-819. Hatakeyama M. et al. Nanostructural Evolution of Cr-rich Precipitates in a Cu-Cr-Zr Alloy During Heat Treatment Studied by 3 Dimensional Atom Probe // Mater. Trans. 2008. - Vol. 49, № 3. - P. 518-521.

ABIB K. et al. DSC analysis of commercial Cu-Cr-Zr alloy processed by equal channel angular pressing // Trans. Nonferrous Met. Soc. China. - 2015. - Vol. 25, № 3. - P. 838-843.

Su J.H. et al. Research on aging precipitation in a Cu-Cr-Zr-Mg alloy // Mater. Sci. Eng.

136

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

A. - 2005. - Vol. 392, № 1-2. - P. 422-426.

Sheibani S. et al. Spinodal decomposition and precipitation in Cu-Cr nanocomposite // J. Alloys Compd. - 2014. - Vol. 587. - P. 670-676.

Turchanin M.A., Agraval P.G., Abdulov A.R. Phase equilibria and thermodynamics of binary copper systems with 3d-metals. VI. Copper-nickel system //Powder Metallurgy and Metal Ceramics. - 2007. - Vol. 46. - №. 9-10. - P. 467-477.

Subramanian P.R., Laughlin D.E. The Cu-Hf (copper-hafnium) system // Bull. Alloy Phase Diagrams. - 1988. - Vol. 9, № 1. - P. 51-56.

Du Z.W. et al. Study on the Microstructure and Deformation Behavior of Ultrafine-Crystalline Cu-Y Ribbons // Mater. Sci. Forum. - 2009. - Vol. 610-613. - P. 591-597. Shijie Z. et al. Application of Lanthanum in High Strength and High Conductivity Copper Alloys // J. Rare Earths. - 2006. - Vol. 24, № 1. - P. 385-388. Hull D., Bacon D.J. Introduction to dislocations. Elsevier, 2011. 258 c. Lu K., Lu L., Suresh S. Strengthening materials by engineering coherent internal boundaries at the nanoscale. // Science. - 2009. - Vol. 324, № 5925. - P. 349-352. Frost H.J., Ashby M.F. Deformation mechanism maps: the plasticity and creep of metals and ceramics. Pergamon press, 1982.

Brown L.M., Ham R.K. Dislocation Particle Interactions in Strengthening Methods in Crystals / ed. Nicholson A.K. and R.B. 1971.

Russell K.C., Brown L.M. A dispersion strengthening model based on differing elastic moduli applied to the iron-copper system // Acta Metall. - 1972. - Vol. 20, № 7. - P. 969-974.

Foreman A.J.E., Makin M.J. Dislocation movement through random arrays of obstacles // Canad. J. Phys. - 1967. - Vol. 45. - P. 273.

Harrell T.J. et al. Microstructure and Strengthening Mechanisms in an Ultrafine Grained Al-Mg-Sc Alloy Produced by Powder Metallurgy // Metall. Mater. Trans. - 2014. - Vol. 45, № 13. - P. 6329-6343.

Holzer I., Kozeschnik E. Computer simulation of the yield strength evolution in Cu-precipitation strengthened ferritic steel // Mater. Sci. Eng. A. - 2010. - Vol. 527, № 15. - P.3546-3551.

Koppenaal T.J., Kuhlmann-Wilsdorf D. The effect of prestressing on the strength of neutron-irradiated copper single crystals // Appl. Phys. Lett. - 1964. - Vol. 4, № 3. - P. 59-61.

Hall. The deformation and ageing of mild steel III Discussion of resultst // Proc. Phys. Soc. Sect. B. - 1951. - Vol. 64, № 9. - P. 747.

137

144

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

155

156

157

158

159

Petch N.J. The Cleavage Strength of Polycrystals // J. Iron Steel Inst. - 1953. - Vol. 174. - P. 25-28.

Kato M. Hall-Petch Relationship and Dislocation Model for Deformation of Ultrafine-Grained and Nanocrystalline Metals // Mater. Trans. - 2014. - Vol. 55, № 1. - P. 19-24. Malopheyev S., Kulitskiy V., Kaibyshev R. Deformation structures and strengthening mechanisms in an Al-Mg-Sc-Zr alloy // J. Alloys Compd. - 2017. - Vol. 698. - P. 957966.

Kamikawa N. et al. Strengthening mechanisms in nanostructured high-purity aluminium deformed to high strain and annealed // Acta Mater. - 2009. - Vol. 57, № 14. - P. 41984208.

Hansen N. Boundary strengthening in undeformed and deformed polycrystals // Mater. Sci. Eng. A. - 2005. - Vol. 409, № 1-2. - P. 39-45.

Hansen N. Hall-petch relation and boundary strengthening // Scr. Mater. - 2004. - Vol. 51, № 8. - P. 801-806.

Hughes D.A., Hansen N. Microstructure and strength of nickel at large strains // Acta Mater. - 2000. - Vol. 48, № 11. - P. 2985-3004.

Malopheyev S., Kaibyshev R. Strengthening mechanisms in a Zr-modified 5083 alloy deformed to high strains // Mater. Sci. Eng. A. - 2014. - Vol. 620. - P. 246-252. Kusakin P. et al. Microstructure evolution and strengthening mechanisms of Fe-23Mn-0.3C-1.5Al TWIP steel during cold rolling // Mater. Sci. Eng. A. - 2014. - Vol. 617. - P. 52-60.

Yanushkevich Z. et al. Structural strengthening of an austenitic stainless steel subjected to warm-to-hot working // Mater. Charact. - 2011. - Vol. 62, № 4. - P. 432-437. Odnobokova M., Belyakov A., Kaibyshev R. Development of Nanocrystalline 304L Stainless Steel by Large Strain Cold Working // Metals (Basel). - 2015. - Vol. 5, № 2. -P.656-668.

Murashkin M.Y. et al. Nanostructured Al and Cu alloys with superior strength and electrical conductivity // J. Mater. Sci. - 2016. - Vol. 51, № 1. - P. 33-49. Liu J. Petch relation and grain boundary sources // Trans. Metall. Soc. AIME. - 1963. -Vol. 227, № 1. - P. 239.

Kusakin P. et al. Advanced thermomechanical processing for a high-Mn austenitic steel // Metall. Mater. Trans. A. - 2016. - Vol. 47, № 12. - P. 5704-5708. Purcek G. et al. Effect of precipitation on mechanical and wear properties of ultrafine-grained Cu-Cr-Zr alloy // Wear. - 2014. - Vol. 311, № 1-2. - P. 149-158. Chen X. et al. Precipitation, Recrystallization, and Evolution of Annealing Twins in a

138

Cu-Cr-Zr Alloy // Metals (Basel). - 2018. - Vol. 8, № 4. - P. 227.

160. Liu P. et al. Strengthening mechanisms in a rapidly solidified and aged Cu-Cr alloy // J. Mater. Sci. - 2000. - Vol. 35, № 7. - P. 1691-1694.

161. Saray O. Biaxial deformation behavior and formability of precipitation hardened ultrafine grained (UFG) Cu-Cr-Zr alloy // Mater. Sci. Eng. A. - 2016. - Vol. 656. - P. 120129.

162. Faizov I., Raab G.I., Aksenov D. Contributions of Various Strengthening Mechanisms to the Flow Onset Stress in the ECAP-Processed Cu-Cr-Zr Alloy // Key Eng. Mater. -2017. - Vol. 743. - P. 197-202.

163. Zhou J. et al. Microstructure and properties of powder metallurgy Cu-1%Cr-0.65%Zr alloy prepared by hot pressing // Vacuum. - 2016. - Vol. 131. - P. 156-163.

164. Liu Y. et al. The microstructure evolution and properties of a Cu-Cr-Ag alloy during thermal-mechanical treatment // J. Mater. Res. - 2017. - Vol. 32, № 7. - P. 1324-1332.

165. Akita T. et al. High performance of mechanical and electrical properties of Cu-Cr-Zr alloy sheets produced by ARB process and additional thermo-mechanical treatment // J. Phys. Conf. Ser. - 2010. - Vol. 240. - P. 012119.

166. Rodak K., Brzezinska A., Molak R. Compression with oscillatory torsion applied after solution treatment and aging treatment of CuCr0.6 alloy for grain refinement: Microstructure, mechanical and electrical properties // Mater. Sci. Eng. A. - 2018. - Vol. 724. - P. 112-120.

167. Beladi H., Cizek P., Hodgson P.D. On the characteristics of substructure development through dynamic recrystallization // Acta Mater. A - 2010. - Vol. 58, № 9. - P. 35313541.

168. Sakai T. et al. Dynamic and post-dynamic recrystallization under hot, cold and severe plastic deformation conditions // Prog. Mater. Sci. - 2014. - Vol. 60, № 1. - P. 130-207.

169. Берент В.Я. Материалы и свойства электрических контактов в устройствах железнодорожного транспорта. Москва: Интекст, 2005. 408 с.

170. Гершман И.С., Миронос Н.В. Требования к контактным проводам для высокоскоростного железнодорожного транспорта // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. - 2011. - № 3. - с. 13 -17.

171. Николаев А.К., Розенберг В.М. Сплавы для электродов контактной сварки. Москва: Металлургия, 1978. 96 с.

172. Islamgaliev R.K. et al. Deformation behavior of Cu-based nanocomposite processed by severe plastic deformation // Mater. Sci. Eng. A. - 2001. - Vol. 319-321. - P. 872-876.

139

173

174

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

185

186

187

188

Wang S. et al. Aging hardening characteristic and electrical conductivity of Cu-Cr-Zr-

Mo in situ composite // Sci. Eng. Compos. Mater. 2016. Vol. 23, № 6.

Correia J.B., Davies H.A., Sellars C.M. Strengthening in rapidly solidified age hardened

Cu-Cr and Cu-Cr-Zr alloys // Acta Mater. - 1997. - Vol. 45, № I. - P. 177-190.

Mu S.G. et al. Study on microstructure and properties of aged Cu-Cr-Zr-Mg-RE alloy //

Mater. Sci. Eng. A. - 2008. - Vol. 475, № 1-2. - P. 235-240.

Ghosh G., Miyake J., Fine M.E. The systems-based design of high-strength, high-conductivity alloys // JOM J. Miner. Met. Mater. Soc. - 1997. - Vol. 49, № 3. - P. 5660.

Su J. et al. Phase transformation in Cu-Cr-Zr-Mg alloy // Mater. Lett. - 2007. - Vol. 61, № 27. - P. 4963-4966.

Гершман И.С., Харитонов Е.О., Бардин. А.Н. Испытания на дуговое воздействие материалов систем Си-С, Си-Сг и Си-Сг-С // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. - 2006. - № 4. - с. 42-44. Семенов В.И. и др. Трибологические свойства технически чистой меди с различной микроструктурой в контакте с графитсодержащим материалом // Трение и износ. - 2015. - Т. 36, № 2. - с. 154-160.

Archard J.F. Contact and rubbing of flat surfaces // J. Appl. Phys. - 1953. - Vol. 24, № 8. - P. 981-988.

Archard J.F., Hirst W. The Wear of Metals under Unlubricated Conditions // Proc. Roy. Soc. L. - 1956. - Vol. A236. - P. 397-410.

Zhang D. et al. Grain refinement and mechanical properties of Cu-Cr-Zr alloys with different nano-sized TiCpaddition // Materials (Basel). - 2017. - Vol. 10, № 8. Tu J.P. et al. Effect of aging treatment on the electrical sliding wear behavior of Cu-Cr-Zr alloy // Wear. - 2001. - Vol. 249, № 10-11. - P. 1021-1027.

Горелик С. С., Добаткин С. В., Капуткина Л. М. Рекристаллизация металлов и сплавов. - МИСиС, 2005, 432 c.

Belyakov A. et al. Grain refinement in copper under large strain deformation // Philos. Mag. A. - 2001. - Vol. 81, № 11. - P. 2629-2643.

Sakai T., Jonas J.J. Plastic Deformation: Role of Recovery and Recrystallization // Reference Module in Materials Science and Materials Engineering - 2015. 1-11 p. Belyakov a. et al. Strain-induced grain evolution in polycrystalline copper during warm deformation // Metall. Mater. Trans. A. - 1998. - Vol. 29, № 12. - P. 2957-2965. Kobayashi C. et al. Ultrafine grain development in copper during multidirectional forging at 195 K // Philos. Mag. Lett. - 2007. - Vol. 87, № 10. - P. 751-766.

140

189

190

191

192

193

194

195

196

197

198

199

200

201

202

203

204

Humphreys F.J., Hatherly M. Recrystallization and related annealing phenomena. Elsevier, 2012. 635 с.

Johnson W.A., Mehl R.F. Reaction Kinetics in Processes of Nucleation and Growth // Trans. AIME. - 1939. - Vol. 135. - P. 416-458.

Avrami M. Kinetics of phase change. I General theory // J. Chem. Phys. - 1939. - Vol. 7, № 12. - P. 1103-1112.

Колмогоров А.Н. К статистической теории кристаллизации металлов // Изв. АН СССР. Сер. матем. - 1937. - Т. 1, № 3. - с. 355-359.

Woldt E., Jensen D.J. Recrystallization kinetics in copper: Comparison between

techniques // Metall. Mater. Trans. A. - 1995. - Vol. 26, № 7. - P. 1717-1724.

Lin F. et al. Effects of heterogeneity on recrystallization kinetics of nanocrystalline

copper prepared by dynamic plastic deformation // Acta Mater. - 2014. - Vol. 72. - P.

252-261.

Petkovic R.A., Luton M.J., Jonas J.J. Recovery and recrystallization of polycrystalline copper after hot working // Acta Metall. - 1979. - Vol. 27, № 10. - P. 1633-1648. Shakhova I., Belyakov A., Kaibyshev R. Kinetics of submicrocrystalline structure formation in a Cu-Cr-Zr alloy during large plastic deformation // Mater. Sci. Forum. -2017. - Vol. 879. - P. 1749-1754.

Belyakov A. et al. Kinetics of grain refinement in metallic materials during large strain deformation // Mater. Phys. Mech. - 2015. - Vol. 24, № 3. - P. 224-231. Knights R.W., Wilkes P. Precipitation of chromium in copper and copper-nickel base alloys // Metall. Trans. - 1973. - Vol. 4, № 10. - P. 2389-2393.

Рыбин В.В. Большие пластические деформации и разрушение металлов. Москва: Металлургия, 1986. 224 с.

Рыбин В.В., Золоторевский Н.Ю., Ушанова Э.А. Анализ разориентированных структур в модельном соединении медь-медь, полученном сваркой взрывом Журнал технической физики. - 2014. - Т. 84. - №. 12. - С. 81-95. Рыбин В.В. Закономерности формирования мезоструктур в ходе развитой пластической деформации // Вопросы материаловедения. - 2002. - №. 1. - с. 11-34. Владимиров В.И., Романов А.Е. Дисклинации в кристаллах. Ленинград: Наука, 1986. 224 с.

Zisman A.A., V. R. V. Basic configurations of interfacial and junction defects induced in a polycrystal by deformation of grains // Acta Mater. - 1996. - Vol. 44, № 1. - P. 403407.

Zisman A.A. et al. Gradient matrix method to image crystal curvature by processing of

141

205

206

207

208

209

210

211

212

213

214

215

216

217

EBSD data and trial recognition of low-angle boundaries in IF steel // Mater. Sci. Eng. A. - 2008. - Vol. 474, № 1-2. - P. 165-172.

Хомская И.В. и др. Эффекты локализации деформации и массопереноса в сходящихся ударных волнах // Известия Российской Академии наук. Серия физическая. - 2012. - Т. 76. - с. 1364-1369.

Даниленко В.Н. и др. Применение EBSD Анализа В Физическом Материаловедении (Обзор) // Заводская Лаборатория. Диагностика Материалов. -2012. - Т. 78, № 02. - с. 28-46.

Беляков А.Н., Тихонова М.С., Кайбышев Р.О. Анализ искажений кристаллической решетки сильнодеформированных металлических материалов с помощью просвечивающей электронной микроскопии // Заводская Лаборатория. Диагностика Материалов. - 2012. - Т. 78, № 1-1. - с. 55-58.

Williams D. B., Carter C. B., Veyssiere P. Transmission electron microscopy: a textbook for materials science. - New York : Springer, 1998.

Металлы. Методы испытаний на растяжение: ГОСТ 1497-84. Москва: Издательство стандартов, 1984. 24 с.

Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю. ГОСТ 9012-59. Москва: Издательство стандартов, 1984. 39 с.

Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по виккерсу: ГОСТ 2999- 75: Введ. 1987-07 -01. Москва: Издательство стандартов, 1987. 31 с. Контроль неразрушающий. Измерение удельной электрической проводимости цветных металлов вихретоковым методом: ГОСТ 27333-87. Москва: Издательство стандартов, 1988. 6 с.

Степанов М. Н., Шаврин А. В. Статистические методы обработки результатов механических испытаний. Справочник. Москва: Машиностроение, 2005. 399 с. Bochvar N. Cr-Cu-Zr (Chromium-Copper-Zirconium) // Non-Ferrous Met. Syst. Part. -2007. - Vol. 2. - P. 228-242.

Таблицы физических величин: Справочник / Под ред. акад. И.Х. Кикоина. Москва: Атомиздат, 1976. 1008 с.

Sakai T., Miura H., Yang X. Ultrafine grain formation in face centered cubic metals during severe plastic deformation // Mater. Sci. Eng. A. - 2009. - Vol. 499, № 1-2. - P. 2-6.

Sakai T. et al. Continuous dynamic recrystallization during the transient severe deformation of aluminum alloy 7475 // Acta Mater. - 2009. - Vol. 57, № 1. - P. 153162.

218. Gourdet S., Montheillet F. A model of continuous dynamic recrystallization // Acta Mater. 2003. - Vol. 51, № 9. - P. 2685-2699.

219. Sakai T. et al. Dynamic and post-dynamic recrystallization under hot, cold and severe plastic deformation conditions // Prog. Mater. Sci. - 2014. - Vol. 60, № 1. - P. 130-207.

220. Quelennec X., Jonas J.J. Simulation of Austenite Flow Curves under Industrial Rolling Conditions Using a Physical Dynamic Recrystallization Model // ISIJ Int. - 2012. - Vol. 52, № 6. - P. 1145-1152.

221. Jonas J.J. et al. The Avrami kinetics of dynamic recrystallization // Acta Mater. - 2009. -Vol. 57, № 9. - P. 2748-2756.

222. Горелик С.С. Рекристаллизация металлов и сплавов. Москва: Металлургия, 1976. 569 с.

223. Равич И.Г., Розенберг В.М., Казаковцева В.А. Влияние исходного фазового и структурного состоянии на первичную рекристаллизацию хромистой бронзы // Изв. АН СССР. Металлы. - 1973. - № 5. - с. 160-165.

224. Manohar P.A., Ferry M., Chandra T. Five Decades of the Zener Equation. // ISIJ Int. -1998. - Vol. 38, № 9. - P. 913-924.

225. Smith W.F., Hashemi J. Foundations of Materials Science and Engineering. New York: McGraw-Hill, 2006. 356 с.

226. Matthiessen A. On the Influence of Temperature on the Electric Conducting-Power of Alloys // Philos. Trans. R. Soc. - 1864. - Vol. 154. - P. 167-200.

227. Miyajima Y. et al. Change in electrical resistivity of commercial purity aluminium severely plastic deformed // Philos. Mag. - 2010. - Vol. 90. - P. 4475-4488.

228. Абрикосов А.А. Основы теории металлов. Москва: Наука, 1987. 520 с.

229. Займан Д. Электроны и фононы. Теория явлений переноса в твердых телах. Москва: Издательство иностранной литературы, 1962. 488 с.

230. Harrison W.A. Resistivity due to dislocations in copper // J. Phys. Chem. Solids. - 1958. - Vol. 5, № 1-2. - P. 44-46.

231. Mayadas A.F., Shatzkes M. Electrical-resistivity model for polycrystalline films: The case of arbitrary reflection at external surfaces // Phys. Rev. B. - 1970. - Vol. 1, № 4. -P.1382-1389.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.