Diversity of Different Atomic Groups in the Cu-NbTi Composite under the Influence of Batch Hydroextrusion

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Using X-ray diffraction analysis, the patterns of changes in the atomic structure in Cu-NbTi composite materials were studied at P = 50 atm, with a moving Poisson rotation speed of 0.5 rpm. and rotation speed n = (0-5) rpm. as a result of the action of batch hydroextrusion on the samples. It was found that the samples contain different-sized structural formations with long-range, mesoscopic and short-range atomic order. It is shown that the non-monotonic change in atomic order, with an increase in the number of revolutions of rotation of the mobile Poisson, is due to the structural phase transition of order-disorder into a state with the formation of different-sized atomic groups with long-range, mesoscopic and short-range atomic order, in which the manifestation of new interatomic interaction forces characterizing the formation of intermetallic clusters of atomic groups. It was found that already in the initial state after compacting the samples, the presence of clusters in the copper matrix phase containing niobium and titanium is observed, which characterizes an increase in heterophase in the sample system under study. The result is a homogeneous finely dispersed material containing uniformly distributed multi-scale fractions of metallic and intermetallic phases in the form of crystalline, mesoscopic and amorphous fractions. This structure exhibits increased strength, which is noticeable in the form of an increase in microhardness from 1.56 GPa to 4.15 GPa.

About the authors

Z. A. Samoylenko

Federal state budgetary institution "Donetsk Institute of Physics and Technology named after A.A. Galkin"

Email: yulduz19.77@mail.ru
Donetsk, 283048 Russia

N. N. Ivakhnenko

Federal state budgetary institution "Donetsk Institute of Physics and Technology named after A.A. Galkin"; Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Russian State Agrarian University Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev"

Email: yulduz19.77@mail.ru
Donetsk, 283048 Russia; Moscow, 127434 Russia

E. I. Pushenko

Federal state budgetary institution "Donetsk Institute of Physics and Technology named after A.A. Galkin"

Email: yulduz19.77@mail.ru
Donetsk, 283048 Russia

M. Yu. Badekin

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Russian State Agrarian University Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev"; Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Donetsk State University"

Email: korund2002@list.ru
Moscow, 127434 Russia; Donetsk, 283001 Russia

N. V. Chernyavskaya

Federal state budgetary institution "Donetsk Institute of Physics and Technology named after A.A. Galkin"

Email: yulduz19.77@mail.ru
Donetsk, 283048 Russia

References

  1. Cvijoviс-Alagiс I., Laketiс S., Momciloviс M., Ciganoviс J., Bajat J., Kojiс V. // Acta Metall. 2024. https://doi/org/10.1007/s40195-024-01705-0
  2. Panigrahi A., Sulkowski B., Waitz Th., Ozaltin K., Chrominski W., Pukenas A., Horky J., Lewandowska M., Skrotzki W., Zehetbauer M. // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 2016. V. 62. P. 93-105. https://doi/org/10.1016/j.jmbbm.2016.04.042
  3. Campos-Quiros A., Cubero-Sesin J.M., Edalati K. // Materials Science and Engineering: A. 2020. V. 795. P. 139972. https://doi/org/10.1016/j.msea.2020.139972
  4. Pillmeier S., Pippan R., Eckert J., Hohenwarter A. // Materials Science and Engineering: A. 2023. V. 871. P. 144868. https://doi/org/10.1016/j.msea.2023.144868
  5. Korneva A., Straumal B., Kilmametov A., Kopacz S., Szczerba M., Gondek Ł., Cios G., Lityńska-Dobrzyńska L., Chulist R. // Materials Science and Engineering: A. 2022. V. 857. P. 144096. https://doi/org/10.1016/j.msea.2022.144096
  6. Volker B., Maier-Kiener V., Werbach K., Müller T., Pilz S., Calin M., Eckert J., Hohenwarter A. // Materials & Design. 2019. V. 179. P. 107864. https://doi/org/10.1016/j.matdes.2019.107864
  7. Ghosh S., Singh A.K., Mula S. // Materials & Design. 2016. V. 179. P. 47-57. https://doi/org/10.1016/j.matdes.2016.03.107
  8. Delshadmanesh M., Khatibi G., Zare Ghomsheh M., Lederer M., Zehetbauer M., Danninger H. // Materials Science and Engineering: A. 2017. V. 706. P. 83-94. https://doi/org/10.1016/j.msea.2017.08.098
  9. Hu N., Xie L., Liao Q., Gao A., Zheng Y., Pan H., Tong L., Yang D., Gao N., Starink M.J., Chu P.K., Wang H. // Acta Biomaterialia. 2021. V. 126. P. 524-536. https://doi/org/10.1016/j.actbio.2021.02.045
  10. Cvijovic-Alagic I., Laketic S., Bajat J., Hohenwarter A., Rakin M. // Surface and Coatings Technology. 2021. V. 423. P. 127609. https://doi/org/10.1016/j.surfcoat.2021.127609
  11. Korneva A., Straumal B., Gornakova A., Kilmametov A., Gondek Ł., Lityńska-Dobrzyńska L., Chulist R., Pomorska M., Zięba P. // Materials. 2022. V. 12. No 15. P. 4136. https://doi/org/10.3390/ma15124136
  12. Edalati K., Daio T., Lee S., Horita Z., Nishizaki T., Akune T., Nojima T., Sasaki T. // Acta Materialia. 2014. V. 80. P. 149. https://doi/org/10.1016/j.actamat.2014.07.065
  13. Zhang Sh., Liu Sh., Wan J., Liu W. // Materials Science and Engineering: A. 2020. V. 772. P. 138788. https://doi/org/10.1016/j.msea.2019.138788
  14. Hu J., Du L.-X., Wang J.-J. // Materials Science and Engineering: A. 2012. V. 554. P. 79. https://doi/org/10.1016/j.msea.2012.06.018
  15. Chen Ch.Y., Chen Ch.C. Yang J.R. // Materials Characterization. 2014. V. 88. P.69. https://doi/org/10.1016/j.matchar.2013.11.016
  16. Samoilenko Z.A., Ivakhnenko N.N., Pushenko E.I., Belousov N.N., Chernyavskaya N.V., Badekin M Yu. // Inorganic Materials. 2023. V. 59. No 9. P. 932-939. https://doi/org/10.1134/s0020168523090121
  17. Жданов Г.С., Илюшин А.С., Никитина С.В. Дифракционный и резонансный структурный анализ М. Наука, 1980. 256 с.
  18. Самойленко З.А., Ивахненко Н.Н., Пащенко В.П., Копаев О.В., Остафийчук Б.К., Гасюк И.М. // Журнал технической физики. 2002. Т. 72. No 3. С. 83.
  19. Глезер А.М., Варюхин В.Н., Томчук А.А., Малеева Н.А. // Доклады Академии Наук. Техническая физика. 2014. Т. 457. No 5. С. 535. https://doi/org/10.7868/S0869565214230108
  20. Edalati K., Horita Z. // Materials Science and Engineering A. 2016. V. 652. P. 325. https://doi/org/https:doi.org/10.1016/j.msea.2015.11.074
  21. Белоусов Н.А. // Физика и техника высоких давлений. 2006. Т. 16. No 4. С. 90.
  22. Самойленко З.А. Кластерообразование в структурах с нарушенным дальним порядком: Автореф. дис. на соискание ученой степени доктора физ.-мат. наук: 01.04.07. Донецк: ДонФТИ, 1998.
  23. Архаров В.И., Мархасин Е.С., Самойленко З.А. // Физика металлов и металловедение. 1970. Т. 70. No 5. С. 1102.
  24. Кривоглаз М.А. // Электронная структура и электронные свойства металлов и сплавов. Киев: Наукова думка, 1988. 237 с.
  25. Матросов Н.И., Дугадко А.Б., Павловская Е.А., Сенникова Л.Ф., Шевченко Б.А.// Физика и техника высоких давлений. 1999. Т. 9. No 4. С. 63.
  26. Glezer А.М., Timshin I.A., Shchetinin I.V., Gorshenkov M.V., Sundeev R.V., Ezhova A.G. // Journal of Alloys and Compounds. 2018. V. 744. P. 791. https://doi/org/10.1016/j.jallcom.2018.02.124

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».