ВЛИЯНИЕ ПЛАЗМЕННОГО ЖИДКОФАЗНОГО ЛЕГИРОВАНИЯ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОЛЬФРАМОВЫХ СПЛАВОВ

Abstract

Настоящее исследование посвящено изучению влияния плазменного жидкофазного легирования на физико-механические свойства приповерхностного слоя вольфрама и его сплавов. Экспериментальные образцы вольфрама с покрытиями из меди и циркония подвергались воздействию компрессионными плазменными потоками (КПП). Элементный состав образцов определялся методом энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (ЭДС), а деформация кристаллической решетки и остаточные напряжения оценивались методом рентгеновской дифракции. Результаты ЭДС показали, что плазменное воздействие приводит к формированию однородного сплава вольфрама и циркония в приповерхностном слое. Обработка вольфрама КПП вызывает увеличение уровня деформации решетки. В приповерхностном слое W-КПП обнаружены растягивающие напряжения величиной до 6 ГПа, тогда как для системы легированной медью W-Cu наблюдаются сжимающие напряжения, стремящиеся к нулю. Для системы W-Zr максимальные растягивающие напряжения достигают около 5–6 ГПа. Установлено, что введение меди в вольфрам существенно снижает уровень остаточных внутренних напряжений по сравнению с легированием цирконием. Полученные результаты могут способствовать разработке новых сплавов вольфрама с улучшенными эксплуатационными характеристиками для применения в термоядерной энергетике и других областях.