Mechanical alloying of the elemental powder mixture of copper and yttrium is performed in a high-energy planetary ball mill. The equiatomic YCu compound with full ordered CsCl-type structure is synthesized by use of powdermetallurgy methods for the first time. Phase transformations taking place at Y-Cu mixture milling are studied by x-ray diffraction methods. An expanded description of original software package for the automated DRON apparatus is presented. This software is used for analysis and interpretation of the obtained x-ray diffraction data. This package is intended for solving different tasks, namely: determination of both peak positions and integral intensities of the Bragg reflections by means of full profile analysis; carrying out the qualitative and quantitative phase analyses using PDF (Powder Diffraction File) data for phase identification and the least square method for lattice-constants' refinement; testing the structure models and refining crystal-structure parameters (including coordinates, atomic position filling, texture, etc.). The effect of oxygen on the phase composition of milling products is analysed. Key words: composite material, powder metallurgy, crystal structure, X-ray diffraction.У високоенергетичному планетарному млині проведено механічне леґу-вання еквіатомової суміші порошків міді й ітрію. Вперше еквіатомову сполуку YCu з повністю упорядкованою структурою типу CsCl одержано методами порошкової металурґії. Фазові перетворення, що мають місце при розмелюванні суміші Y-Cu, досліджено методами рентґенівської ди-фракції. Представлено розширений опис комплексу програм, розроблено-го авторами для автоматичного рентґенівського апарата типу ДРОН. Це програмне забезпечення призначено для вирішення різноманітних за-вдань, зокрема, визначення як позиції піків, так і інтеґральної інтенсив-ности Бреґґових відбиттів методою повнопрофільної аналізи, проведення кількісної та якісної фазових аналіз із використанням банку даних для ідентифікації фази та методи найменших квадратів для уточнення пара-метрів ґратниць, тестування структурних моделів та уточнення парамет-рів кристалічної структури (координати, заповнення атомових позицій, текстура тощо). Проаналізовано вплив кисню на фазовий склад продуктів розмелювання в планетарному кульовому млині. Встановлено, що в ре-зультаті механічного леґування утворюється суміш оксидів Y 2 O 3 YCuO. Таким чином, фазові перетворення під час розмелювання на повітрі екві-атомової шихти Y-Cu перебігають за реакцією: Y Cu YCu YCu 2 YCu 2 O 2 Y 2 O 3 YCuO YCu 5 . І лише перша частина цих трансфор-мацій реалізується у випадку синтези в атмосфері арґону.Ключові слова: композиційний матеріял, порошкова металурґія, криста-лічна структура, рентґеноструктурна аналіза.В высокоэнергетической планетарной мельнице проведено механическое легирование эквиатомной смеси порошков меди и иттрия. Впервые экви-атомное соединение YCu с полностью упорядоченной структурой типа CsCl получено методами порошковой металлургии. Фазовые превраще-ния, протекающие при размоле смеси Y-Cu, иссл...

No abstract

The objective of this work is a dilatometric study of Al + 0.1% of multiwall carbon nanotubes nanocomposite material (NCM) in three directions: X - parallel to the rolling direction; Y - perpendicular to the rolling direction and (Z) perpendicular to the ribbon plane. NCM specimens were made in the form of a 0.1-mm-thick ribbon. The temperature range used for measurements was 20°C to 600°C. The obtained results show that presence of nanotubes affects the thermal expansion coefficient (TEC) measured in different directions. αx(T) and αy(T) - TEC plots as a function of temperature along X and Y directions, respectively - have substantially the same shape and overlap in the area of 400°C. The expansion along X-axis becomes greater than along Y-axis below this temperature value. It is clear that the coefficient αz(T) is lower than αx(T) and αy(T) over the entire temperature range. The expansion along Z-axis is smaller compared to that along X- and Y-axes. This behaviour suggests that there is a strong interatomic interaction along this direction (Z). αz(T) becomes monotonous and constant and is equal to 8 × 10−6°C−1 at temperatures above 300°C. Such order of magnitude had not been obtained in earlier studies of aluminium alloys. The obtained TEC shows high anisotropy, which grows with the increase of temperature. The heat flow (differential scanning calorimetry, (DSC)) of Al + 0.1% carbon nanotubes (CNT) NCM is more intense compared to that of pure aluminium produced in similar conditions. The two representative curves have similar shape and are almost entirely overlapped. The thermogravimetry results confirm those of DSC. The Raman spectrum of this nanomaterial shows that intensity of G and D bonds is significantly increased compared to that of the pure material. The infrared diagram also confirms that in this case the mentioned bonds are more intensive NCM. The tensile strength measurements (σB) of the studied NCM also demonstrate that its value increases from 140 ± 10 MPa for Al without nanotubes to 200 ± 10 MPa for NCM.

No abstract

No abstract