CC BY
10ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОРОШКОВЫХ КОМПОЗИТОВ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРИБОРОВ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ
ИЗМЕРЕНИЙ
Лоскутова А.Д. аспирант, Никитин А.В. студент, Верченов В.С. студент
ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет»,
Тамбов, [email protected]
DOI: 10.24411/9999-004A-2019-10057
В настоящее время в электронике активно используются различные композиционные материалы, в том числе изготовленные с помощью порошковой технологии [1]. Среди карбидов, например, широкое применение имеет SiC, обладающий полупроводниковыми свойствами. В связи с возрастающей потребностью в материалах с особыми физическими и электрофизическими свойствами представляют интерес также карбиды металлов, например, сплав системы W - C [2]. В основном, его применяют как конструкционный или абразивный материал. Кроме того, перспективными являются порошковые композиты на основе карбидов и металлов.
Методом порошковой металлургии [3] были изготовлены следующие виды композитов: WC+Fe, WC+Cu, SiC+Fe, SiC+Cu. У полученных образцов исследовалась зависимость сопротивления от температуры. Графики этих зависимостей представлены на рисунках 1 - 4.
R, кОм
о -I-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1 °С
22 25 30 35 ВД 45 50 55 60 65 70 75 81] 85 90 95
Рис. 1. Температурная зависимость сопротивления композиционного материала
железо - карбид вольфрама.
2750 2500 2250 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 250
0 -¡-г-т—,-,—,-г-1-1-—1
25 ЗБ 45 55 65 75 85 95 105
Рис. 2. Температурная зависимость сопротивления композиционного материала
медь - карбид вольфрама.
р, СЫ'и
soc
зоо-i-i—i-i—i-i—i—i—t—i—i—i t°C
35 V¡ A5 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 НО
Рис. 3. Температурная зависимость сопротивления композиционного материала
железо - карбид кремния.
Рис. 4. Температурная зависимость сопротивления композиционного материала
медь - карбид кремния.
Из графиков видно, что температурная зависимость сопротивления у всех исследуемых материалов имеет полупроводниковую направленность (отрицательный температурный коэффициент сопротивления), причем график обладает явной линейностью, что говорит о стабильных электрофизических свойствах материалов в представленном диапазоне температур.
Представленные сплавы имеют высокие эксплуатационные свойства в качестве электротехнического материала [4]. Отрицательный ТКС позволяет использовать их как материалы термочувствительного элемента с преимуществами перед терморезисторами по надежности, прочности, стабильности во времени притом, что оксидные терморезисторы подвержены старению. Таким образом, композиционные сплавы на основе металл - карбид являются перспективными материалами термочувствительных элементов.
Список литературы:
1. Лоскутова, А.Д. Процесс получения электротехнического композита железо
- карбид кремния / А.Д. Лоскутова, А.П. Королев // Сборник материалов конференции «Семьдесят первая всероссийская научно-техническая конференция студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений с международным участием», 2018 -С. 455-457.
2. Лоскутова, А.Д. Порошковые композитные материалы на основе карбидов / А.Д. Лоскутова, А.П. Королев // Материалы IX Международной научно-инновационной молодёжной конференции «Современные твердофазные технологии: теория, практика и инновационный менеджмент», 2018 -С. 124-125.
3. Лоскутова, А.Д. Изготовление композита железо - карбид вольфрама / А.Д. Лоскутова, М.В. Макарчук // Сборник материалов конференции «Семьдесят первая всероссийская научно-техническая конференция студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений с международным участием», 2018 -С. 458-460.
4. Королев А.П. Исследование электрофизических свойств композита железо
- карбид вольфрама / А.П. Королев, А.Д. Лоскутова // Вестн. Тамб. гос. техн. унта. 2017. Т 23. №3. С. 535-540.
