@article{
author = "Simić, Marko and Ružić, Jovana and Božić, Dušan and Stoimenov, Nikolay and Gyoshev, Stanislav D. and Karastoyanov, Dimitar N. and Stašić, Jelena",
year = "2023",
abstract = "Copper-zirconium alloys with high conductivity were produced using powder metallurgy. Two-steps manufacturing process, containing mechanical alloying followed by hot pressing, was applied in achieving improved mechanical and physical properties of Cu-Zr alloy. In this paper, the influence of boron on Cu-Zr alloys properties was studied on Cu-1Zr (wt.%) and Cu-1.1Zr-0.3B (wt.%) systems. Scanning electron microscopy, laser nanoparticle sizer, computed tomography and X-ray diffraction were employed for observation of changes in the microstructure during production steps. More specifically – variations in size of the Cu particles, powder mixtures’ structural parameters, and development of CuZr phase in binary alloy, CuZr phase and ZrB2 particles in ternary alloy were observed. It was shown that presence of boron increases dislocation density in ternary alloy over the mechanical alloying time compared to binary alloy. The results presented in this study show higher hardening effect in Cu-Zr-B alloy compared to Cu-Zr alloy, resulting in stable hardness values during thermomechanical treatment. Further, it can be seen that finely dispersed reinforcing ZrB2 particles in copper matrix does not have significant influence on its conductivity. Moreover, both systems Cu-Zr and Cu-Zr-B exhibit better electrical conductivity after thermomechanical treatment as a result of zirconium reduction in solid solution due to its precipitation., Високо проводне легуре бакра са додатком цирконијума произведене су
металургијом праха. У постизању побољшаних механичких и физичких својстава CuZr легуре примењен је двостепени процес производње, који садржи механичко легирање
праћено топлим пресовањем. У овом раду проучаван је утицај бора на својства Cu-Zr
легура поређењем система Cu-1Zr (теж.%) и Cu-1.1Zr-0.3В (теж.%). Промене у
микроструктури током производних корака праћене су помоћу метода: скенирајућа
електронска микроскопија, ласерско одређивање величина микро- и наночестица,
компјутерска томографија и рендгенска дифракција. Посебно су посматране
варијације у величини честица бакра, структурних параметара мешавине праха и
развој CuZr фазе у бинарној легури, као и CuZr фазе и ZrВ2 честица у терцијарној
легури. Показало се да присуство бора повећава густину дислокација у терцијарној
легури током механичког легирања у поређењу са бинарном легуром. Резултати
приказани у овој студији показују већи ефекат ојачавања у легури Cu-Zr-B у поређењу
са легуром Cu-Zr, што резултира стабилним вредностима тврдоће током термичке
обраде. Даље, може се видети да фино дисперговане честице ZrB2 у матрици бакра
показују незнатан утицај на њену проводљивост. Такође, оба система Cu-Zr и Cu-Zr-B
показују бољу електричну проводљивост након термичке обраде као резултат
редукције цирконијума у чврстом раствору услед његовог таложења.",
journal = "Science of Sintering",
title = "The influence of boron addition on properties of copper-zirconium alloys",
volume = "55",
number = "2",
pages = "205-219",
doi = "10.2298/SOS220421003S"
}
