danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8323-2025-69-5-425-432dan-1277Research ArticleТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИTECHNICAL SCIENCESПовышение прочности электротехнического алюминия А7Е модифицированием углеродными нанотрубками с медьюIncreasing the strength of electrical aluminum 1370 by modifying carbon nanotubes with copperhttps://orcid.org/0000-0001-7261-1140КомаровА. И.KomarovA. I.

Комаров Александр Иванович – канд. техн. наук, заведующий лабораторией.

Ул. Академическая, 12, 220072, Минск

Komarov Alexandr I. – Ph. D. (Engineering), Head of the Laboratory.

12, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

al_kom@tut.byЖданокС. А.ZhdanokA. S.

Жданок Сергей Александрович – академик, д-р физ.мат. наук, профессор, гл. науч. сотрудник.

Ул. Совхозная, 1-16, 223058, д. Лесковка, Минский р-н

Zhdanok Sergey A. – Academician, D. Sc. (Physics and Mathematics), Professor, Chief Researcher.

1-16, Sovkhoznaya Str., 223058, Leskovka village, Minsk district

ceo@art-pte.comhttps://orcid.org/0000-0001-5730-9154ОрдаД. В.OrdaD. V.

Орда Дмитрий Владимирович – науч. сотрудник.

Ул. Академическая, 12, 220072, Минск

Orda Dmitry V. – Researcher.

12, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

dmitry_orda@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0006-9412-8364ЧернявскаяА. С.ChernyavskayaA. S.

Чернявская Александра Сергеевна – науч. сотрудник.

ул. Академическая, 12, 220072, Минск

Chernyavskaya Alexandra S. – Researcher.

12, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

romanuk.alexandra1@gmail.comОбъединенный институт машиностроения Национальной академии наук БеларусиJoint Institute of Mechanical Engineering of the National Academy of Sciences of BelarusООО «Передовые исследования и технологии»Advanced Research and Technologies LLC202506112025695425432Copyright © Комаров А.И., Жданок С.А., Орда Д.В., Чернявская А.С., 20252025Комаров А.И., Жданок С.А., Орда Д.В., Чернявская А.С.Komarov A.I., Zhdanok A.S., Orda D.V., Chernyavskaya A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/1277

Представлены результаты исследования структуры и основных механических характеристик электротехнического алюминиевого сплава А7Е, используемого в производстве электрических проводов, после модифицирования углеродными нанотрубками (УНТ) и медью. Показано, что модифицирование сплава УНТ и медью в различном соотношении оказывает воздействие на физико-механические характеристики полученных отливок: комплексное введение УНТ с медью обеспечивает увеличение прочности на 25 МПа с незначительным снижением пластичности (на 25–35 %). Полученные результаты позволяют заключить, что введение УНТ в расплав электротехнического алюминия А7Е является перспективным способом повышения его механических характеристик.

This paper presents the results of a study of the structure and main mechanical characteristics of the electrical aluminum alloy 1370 used in the production of electrical wires after modification with carbon nanotubes (CNTs) and copper. It is shown that modification of the alloy with CNTs and copper in different ratios affects the physical and mechanical characteristics of the resulting castings, so the complex introduction of CNTs with copper provides an increase in strength by 25 MPa with a slight decrease in ductility (by 25–35 %). The results obtained allow us to conclude that the introduction of CNTs into the melt of electrical aluminum 1370 is a promising way to improve its mechanical characteristics.

электротехнический алюминийуглеродные нанотрубкиструктурамодифицированиемеханические свойстваelectrical aluminumcarbon nanotubesstructuremodificationmechanical propertiesReferencesХаритонов, В. А. Повышение жесткости проводов воздушных линий электропередач / В. А. Харитонов, М. Ю. Витушкин, М. Ю. Усанов // Теория и технология металлургического производства. – 2021. – № 3 (38). – С. 17–23.Kharitonov V. A., Vitushkin M. Yu., Usanov M. Yu. Increasing the rigidity of overhead transmission line wires. Teo­ riya i tehnologiya metallurgicheskogo proizvodstva = Theory and Technology of Metallurgical Production, 2021, no. 3 (38), pp. 17–23 (in Russian).Транспортные свойства наноструктурных алюмоматричных композиционных материалов, модифицированных углеродными наноструктурами / И. А. Евдокимов, Д. А. Овсянников, Р. Р. Хайруллин [и др.] // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. – 2020. – Т. 63, № 12. – С. 44–49.Evdokimov I. A., Ovsyannikov D. A., Khairullin R. R., Perfilov S. A., Pozdnyakov A. A., Sukhorukov D. V., Lomakin R. L., Pakhomov I. V. Transport properties of nanostructured aluminum-matrix composite materials modified with carbon nanostructures. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Seriya: Khimiya i khimicheskaya tekhnologiya = ChemChem­ Tech, 2020, vol. 63, no. 12, pp. 44–49 (in Russian).Ваганов, В. Е. Углеродсодержащие композиты на основе металлов / В. Е. Ваганов // Вісник Придніпровської державної академії будівництва та архітектури. – 2015. – № 10 (211). – С. 21–28.Vaganov V. E. Carbon-containing metal-based composites. Vіsnik Pridnіprovs’koї derzhavnoї akademії budіvnitstva ta arkhіtekturi = Bulletin of the Pridniprovsk State Academy of Construction and Architecture, 2015, no. 10 (211), pp. 21–28 (in Russian).Композиционный материал на основе алюминия с добавлением многостенных углеродных нанотрубок: получение, структура, свойства / Н. А. Бунаков, Д. В. Козлов, В. Н. Голованов [и др.] // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки. – 2016. – № 2 (38). – С. 134–146.Bunakov N. A., Kozlov D. V., Golovanov V. N., Klimov E. S., Efimov M. S. An aluminum-based composite material with multi-walled carbon nanotubes: fabrication, structure and properties. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Povolzhs­ kii region. Fiziko­matematicheskie nauki = News of Higher Education Institutions. Volga Region. Physical and Mathematical Sciences, 2016, no. 2 (38), pp. 134–146 (in Russian).Алюминиевый композиционный материал с нанодисперсной упрочняющей фазой, сформированный аккумулированной прокаткой / А. Ю. Огнев, И. С. Лаптев, В. В. Базаркина [и др.] // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2011. – № 3 (52). – С. 40–42.Ognev A. Yu., Laptev I. S., Bazarkina V. V., Bataev I. A., Bataev V. A. Aluminum composite material with nanoscale reinforce phase fabricated by accumulative roll-bonding. Obrabotka metallov (tekhnologiya, oborudovanie, instrumenty) = Metal Processing (Technology, Equipment, Tools), 2011, no. 3 (52), pp. 40–42 (in Russian).Влияние комплексного модифицирования углеродными нанотрубками и медью на структуру и свойства силумина АК12М2МгН / А. И. Комаров, В. И. Комарова, Д. В. Орда, Д. О. Искандарова // Актуальные вопросы машиноведения: сб. науч. тр. / редкол.: С. Н. Поддубко [и др.]. – Мн., 2017. – Вып. 6. – С. 369–371.Komarov A. I., Komarova V. I., Orda D. V., Iskandarova D. O. The influence of complex modification with carbon nanotubes and copper on the structure and properties of silumin AK12M2MgN. Aktual’nye voprosy mashinovedeniya: sbornik nauchnykh trudov [Current issues in mechanical engineering: a collection of scientific papers], Minsk, 2017, vol. 6, pp. 369–371 (in Russian).

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