powderИзвестия вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытияPowder Metallurgy аnd Functional Coatings (Izvestiya Vuzov. Poroshkovaya Metallurgiya i Funktsional'nye Pokrytiya)1997-308X2412-8767НИТУ "МИСИС"10.17073/1997-308X-2015-4-4-8powder-151Research ArticleПроцессы получения и свойства порошковProduction Processes and Properties of PowdersСостав, структура и свойства медного электроэрозионного порошка, полученного в среде керосинаComposition, structure and properties of copper electroerosion powder formed in the kerosene mediumАгееваЕ. В.AgeevaE. V.

канд. техн. наук, доцент кафедры фундаментальной химии и химической технологии ЮЗГУ (305040, г. Курск, ул. 50 лет Октября, 94). Тел.: (4712) 32-68-79

Cand. Sci. (Tech.), associate prof. of Department of fundamental chemistry and chemical engineering, Southwest State University (SWSU) (305040, Kursk, 50 years of October str., 94). Tel.: (4712) 32-68-79

ХорьяковаН. М.НoryakovaN. M.

аспирант, препод. кафедры автомобилей, транспортных систем и процессов ЮЗГУ

graduate student, lecturer of Department of vehicles, transport systems and processes, SWSU

natali030119891@yandex.ruПикаловС. В.PikalovS. V.

канд. техн. наук, доцент той же кафедры

Cand. Sci. (Tech.), associate prof. of Department of vehicles, transport systems and processes, SWSU

drevojog@gmail.comАгеевЕ. В.AgeevE. V.

докт. техн. наук, доцент, рук-ль науч.-образ. центра «Порошковая металлургия и функциональные покрытия» ЮЗГУ

Ph.D., associate prof., head of the Scientific-Educational Center «Powder metallurgy and functional coatings», SWSU

ageev_ev@mail.ruЮго-Западный государственный университет (ЮЗГУ), г. КурскRussian Federation2015171220150448Copyright © НИТУ "МИСИС", 20152015НИТУ "МИСИС"НИТУ "МИСИС"https://powder.misis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://powder.misis.ru/jour/article/view/151

Представлены результаты исследования элементного состава, структуры и физических свойств медных порошковых материалов, полученных методом электроэрозионного диспергирования (ЭЭД) в среде керосина из отходов медной проволоки электротехнической чистоты. Для ЭЭД токопроводящих материалов использована оригинальная установка, разработанная авторами (патент 2449859 РФ). С помощью лазерного анализатора «Analysette 22 NanoTec» установлено, что средний размер частиц порошка составляет 33,56 мкм. Рентгеноспектральным микроанализом определено содержание основных элементов в порошке – 79,5 % Cu, 17,7 % С и 2,0 % О. Результаты электронной микроскопии исследованного порошка показали, что его составляют частицы правильной (сферической или эллиптической) и неправильной (конгломераты) формы, а также осколочного вида.

The results of studying the elemental composition, structure, and physical properties of the copper electroerosion powder material fabricated by electroerosion dispersing (EED) in kerosene from rejects of copper wire of the electrotechnical grade are presented. An original home-made installation (RF Patent No. 2449859) was used for EED of conducting materials. It is established using an Analysette 22 NanoTec laser analyzer that the average size of the powder particle is 33,56 μm. The electron probe microanalysis showed that the content of main elements in powder is 79,5 % Cu, 17,7 % C and 2,0 % O. The results of electron microscopy of studied powder showed that it is constituted by regularly shaped (spherical or elliptical), irregularly shaped (conglomerates) particles, and fragmentary-shaped particles.

медные отходымедькеросинэлектроэрозионное диспергированиеполучение порошковгранулометрический составрентгеноспектральный микроанализформа и морфология частиц порошковcopper rejectscopperkeroseneelectroerosion dispersingpreparation of powdersgranulometric compositionelectron probe microanalysisshape and morphology of powder particlesReferencesAgeevа E.V., Ageev E.V., Horyakova N.M. Morphology of copper powder produced by electrospark dispersion from waste // Russ. Eng. Res. 2014. Vol. 34. No. 11. Р. 694—696. DOI: 10.3103/S1068798X14110045.Ageevа E.V., Ageev E.V., Horyakova N.M. Morphology of copper powder produced by electrospark dispersion from waste. Russ. Eng. Res. 2014. Vol. 34. No. 11. Р. 694—696.Ageevа E.V., Ageev E.V., Horyakova N.M. Morphology and composition of copper electrospark powder suitable for sintering // Russ. Eng. Res. 2015. Vol. 35. No. 1. Р. 33—35. DOI: 10.3103/S1068798X15010037.Ageevа E.V., Ageev E.V., Horyakova N.M. Morphology and composition of copper electrospark powder suitable for sintering. Russ. Eng. Res. 2015. Vol. 35. No. 1. Р. 33—35.Ageevа E.V., Ageev E.V., Horyakova N.M., Malukhov V.S. Production of copper electroerosion nanopowders from wastes in kerosene medium // J. Nano. Electron. Phys. 2014. Vol. 3. P. 03011-1—03011-3. EID: 2-s2.0-84904909460. URL: http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-84904909460&partnerID=MN8TOARS.Ageevа E.V., Ageev E.V., Horyakova N.M., Malukhov V.S. Production of copper electroerosion nanopowders from wastes in kerosene medium. J. Nano. Electron. Phys. 2014. Vol. 3. P. 03011-1—03011-3.Оглезнева С.А., Золотухина Л.В., Арефьев И.Г., Гельчинский Б.Р. Структура и свойства спеченных материалов, содержащих медный ультрадисперсный порошок, полученный методом газофазной конденсации // Перспект. материалы. 2010. No. 2. С. 68—73.Oglezneva S.A., Zolotuhina L.V., Aref’ev I.G., Gel’chinskii B.R. Struktura i svoistva spechennyh materialov, soderzhashchih mednyi ul’tradispersnyi poroshok, poluchennyi metodom gazofaznoi kondensatsii [Structure and properties of sintered materials containing ultrafine copper powder obtained by the method of gas-phase condensation]. Perspektivnye materialy. 2010. No. 2. P. 68—73.Лебедь А.Б., Агарова Н.Е., Яковлева Л.М., Соколовская Е.Е. Влияние параметров электролиза и стабилизации на характеристики медного электролитического порошка // Цвет. металлы. 2013. No. 8 (848). С. 83—86.Lebed’ A.B., Agarova N.E., Yakovleva L.M., Sokolovskaya E.E. Vliyanie parametrov elektroliza i stabilizatsii na harakteristiki mednogo elektroliticheskogo poroshka [The influence of parameters of electrolysis and the stabilization of the characteristics of electrolytic copper powder]. Tsvetnye metally. 2013. No. 8 (848). P. 83—86.Ковчур А.С., Пятов В.В. Использование медного порошка, полученного из отходов гальванического производства, для изготовления изделий электротехнического назначения // Вестн. Витебск. гос. технол. ун-та. 2009. No. 2 (17). С. 124—127.Kovchur A.S., Pyatov V.V. Ispol’zovanie mednogo poroshka, poluchennogo iz othodov gal’vanicheskogo proizvodstva dlya izgotovleniya izdelii elektrotekhnicheskogo naznacheniya [The use of copper powder obtained from waste electroplating plant for manufacture of electrical goods]. Vestnik Vitebskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. 2009. No. 2 (17). P. 124—127.Кузьменко А.Г., Маковски Р. Влияние медного порошка в смазке на трение и износ сопряжений // Проблемы трибологии. 2009. No. 2 (52). С. 62—80.Kuz’menko A.G., Makovski R. Vliyanie mednogo poroshka v smazke na trenie i iznos sopryazhenii [The influence of the copper powder in the lubricant on the friction and wear mates]. Problemy tribologii. 2009. No. 2 (52). P. 62—80.Соколовская Е.Е., Осипова М.Л., Мурашова И.Б., Даринцева А.Б., Савельев А.М., Мухамадеев Ф.Ф. Анализ структурных изменений осадка на основе мониторинга промышленного электролиза медных порошков разных марок // Изв. вузов. Порошк. металлургия и функц. покрытия. 2012. No. 1. С. 7—13.Sokolovskaya E.E., Osipova M.L., Murashova I.B., Darintseva A.B., Savel’ev A.M., Muhamadeev F.F. Analiz strukturnyh izmenenii osadka na osnove monitoringa romyshlennogo elektroliza mednyh poroshkov raznyh marok [Analysis of structural changes in sediment based on the monitoring of industrial electrolysis of copper powders of different brands]. Izvestiya vuzov. Poroshk. metallurgiya i funkts. pokrytiya. 2012. No. 1. P. 7—13.Дорофеев Ю.Г., Липкин М.С., Науменко А.А., Рыбалко Е.А., Сиротин П.В., Ивашин И.Н., Липкин В.М. Получение медных порошков из аммиакатных электролитов и их свойства // Изв. вузов. Порошк. металлургия и функц. покрытия. 2012. No. 3. С. 3—7.Dorofeev Yu.G., Lipkin M.S., Naumenko A.A., Rybalko E.A., Sirotin P.V., Ivashin I.N., Lipkin V.M. Poluchenie mednyh poroshkov iz ammiakatnyh elektrolitov i ih svoistva [Obtaining copper powders of amigatex electrolytes and their properties]. Izvestiya vuzov. Poroshk. metallurgiya i funkts. pokrytiya. 2012. No. 3. P. 3—7.Антонов М.А. Метод порошковой металлургии для спекания изделий из медных порошков // Металлообработка. 2001. No. 5. С. 48-49.Antonov M.A. Metod poroshkovoi metallurgii dlya spekaniya izdelii iz mednyh poroshkov [Method of powder metallurgy sintering products of copper powders]. Metalloobrabotka. 2001. No. 5. P. 48—49.Золотухина Л.В., Кузнецов М.В., Гельчинский Б.Р., Жидовинова С.В., Арефьев И.Г. Исследование поверхности частиц ультрадисперсных медных порошков, полученных способом газофазной конденсации // Изв. вузов. Порошк. металлургия и функц. покрытия. 2011. No. 1. С. 14—20.Zolotuhina L.V., Kuznetsov M.V., Gel’chinskii B.R., Zhidovinova S.V., Aref’ev I.G. Issledovanie poverhnosti chastits ul’tradispersnyh mednyh poroshkov, poluchennyh sposobom gazofaznoi kondensatsii [Surface investigation of ultrafine particles of copper powders obtained by the method of gasphase condensation]. Izvestiya vuzov. Poroshk. metallurgiya i funkts. pokrytiya. 2011. No. 1. P. 14—20.Кохан Л.С., Шульгин А.В. Влияние спекания на изменение плотности скомпактированной заготовки измедного порошка ПМС-1 // Строит. механика инж. конструкций и сооружений. 2007. No. 1. С. 98—100.Kohan L.S., Shul’gin A.V. Vliyanie spekaniya na izmenenie plotnosti skompaktirovannoi zagotovki iz mednogo poroshka PMS-1 [The influence of sintering on the density change kompaktirovannoi billet of copper powder PMS-1]. Stroitel’naya mekhanika inzhenernyh konstruktsii i sooruzhenii. 2007. No. 1. P. 98—100.Гилев С.Д. Электропроводность медных порошков при ударном сжатии // Физика горения и взрыва. 2013. Т. 49. No. 3. С. 114—121.Gilyov S.D. Elektroprovodnost’ mednyh poroshkov pri udarnom szhatii [The conductivity of copper powders in shock compression]. Fizika goreniya i vzryva. 2013. Vol. 49. No. 3. P. 114—121.Артамонов В.В., Артамонов В.П., Перекопная Е.Ю., Абишев А.А., Суюндиков М.М., Быков П.О. Исследование процесса цементационного осаждения медного порошка // Изв. вузов. Порошк. металлургия и функц. покрытия. 2013. No. 2. С. 3—7.Artamonov V.V., Artamonov V.P., Perekopnaya E.Yu., Abishev A.A., Suyundikov M.M., Bykov P.O. Issledovanie protsessa tsementatsionnogo osazhdeniya mednogo poroshka [The study of the cementation process of deposition of copper powder]. Izvestiya vuzov. Poroshk. metallurgiya i funkts. pokrytiya. 2013. No. 2. P. 3—7.Мурашова И.Б., Трибунский О.В., Лебедь А.Б., Шполтаков А.П., Савельев А.М. Возможность расчета структур-ных характеристик медного порошка при изменении условий электролиза // Цвет. металлы. 2004. No. 2. С. 19—23.Murashova I.B., Tribunskii O.V., Lebed’ A.B., Shpoltakov A.P., Savel’ev A.M. Vozmozhnost’ rascheta strukturnyh harakteristik mednogo poroshka pri izmenenii uslovii elektroliza [The possibility of calculating structural characteristics of copper powder in the changing conditions of electrolysis]. Tsvetnye metally. 2004. No. 2. P. 19—23.Мурашова И.Б., Соколовская Е.Е., Лебедь А.Б., Юнь А.А., Бодрова М.Л. Формирование дендритных осадков при производстве электролитических медных порошков // Цвет. металлы. 2007. No. 10. С. 46—51.Murashova I.B., Sokolovskaya E.E., Lebed’ A.B., Yun’ A.A., Bodrova M.L. Formirovanie dendritnyh osadkov pri proizvodstve elektroliticheskih mednyh poroshkov [The formation of dendritic precipitation in the production of electrolytic copper powders]. Tsvetnye metally. 2007. No. 10. P. 46—51.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.