|
|
|
|
|
|
|
Материаловедение №5 за 2012 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера Физические основы материаловедения
- Применение микроструктурированных интерметаллидов в турбостроении. Часть I: Современное состояние и перспективы А. В. КАРТАВЫХ, канд. физ.-мат. наук, С. Д. КАЛОШКИН, д-р физ.-мат. наук, проф., В. В. ЧЕРДЫНЦЕВ, канд. физ.-мат. наук, М. В. ГОРШЕНКОВ, Т. А. СВИРИДОВА, канд. физ.-мат. наук, Ю. В. БОРИСОВА, Ф. С. СЕНАТОВ, А. В. Максимкин (НИТУ «МИСиС», г. Москва; e-mail:karta@korolev-net.ru), 3
Целью работы является анализ современного состояния и перспектив развития конкурентных технологий создания микроструктурированных материалов класса интерметаллидов, а также их применения в турбо- и двигателестроении. В обзоре рассмотрена общая стратегия развития индустрии жаропрочных материалов класса интерметаллидов. Проведен сравнительный анализ специальных свойств, преимуществ и недостатков алюминидов титана, никеля, железа и силицидов переходных металлов (Nb, Mo, Ti) применительно к использованию этих материалов в конструкциях авиационных двигателей и газосжигающих энергогенерирующих турбин. Проанализированы состояние и перспективы развития конкурентных опытных технологий производства и применения вышеперечисленных материалов.
Ключевые слова: жаропрочные конструкционные материалы, алюминиды, силициды, структурные композиты, микроструктура, турбостроение, авиационное двигателестроение.
- Взаимосвязанные деформационные и электромагнитные свойства сетчатых полимеров с большой плотностью сшивки во всех их релаксационных состояниях Н. В. УЛИТИН, канд. хим. наук, Р. Я. ДЕБЕРДЕЕВ, д-р тех. наук, Т. Р. ДЕБЕРДЕЕВ, канд. хим. наук (Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный технологический университет, e-mail: n.v.ulitin@mail.ru), 12
Представлено новое математическое описание взаимосвязанных вязкоупругих и электромагнитных свойств густосетчатых полимеров, формализующее все их релаксационные состояния. На эпоксиаминных системах рассмотрено экспериментальное подтверждение введенных представлений.
Ключевые слова: вязкоупругие свойства, деформационные электромагнитные свойства, сетчатые полимеры, спектр времен релаксации.
Структура и свойства материалов
- Строение ультрадисперсных порошков, полученных термическим разложением фторопласта-4 в присутствии гидродифторида аммония В. М. БУЗНИК1, 3, д-р. хим. наук, академик РАН, Ю. Е. ВОПИЛОВ2, А. Н. ДЬЯЧЕНКО3, д-р. тех. наук, проф., А. С. КАНТАЕВ3, Ю. Г. КОЛЯГИН2, канд. хим. наук, В. А. ПОЛЮШКО5, С. Г. САХАРОВ1, д-р. хим. наук, проф., М. А. СМИРНОВ4, В. П. ТАРАСОВ4, д-р. тех. наук, проф.(1Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, г. Москва, 2Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, г. Москва, 3Томский политехнический университет, e-mail: akantaev@tpu.ru, 4Институт проблем химической физики РАН, г. Черноголовка, 5Томский государственный университет ), 16
Проведено исследование строения ультрадисперсных порошков политетрафторэтилена (ПТФЭ), полученных термическим разложением фторопласта-4 в присутствии гидродифторида аммония. Методами электронной микроскопии, ИК- и ЯМР-спектроскопии, методами ТГА и ДСК и др. установлены особенности молекулярного и морфологического строения порошков, их термические свойства и проведено сопоставление со строением других ультрадисперсных порошков ПТФЭ.
Ключевые слова: политетрафторэтилен, гидродифторид аммония, ИК-, ЯМР-спектроскопия, методы ТГА и ДСК.
- Оптимизация режима термической обработки для продления ресурса лопаток турбин высокого давления О. Б. БЕРДНИК канд. техн. наук, Ю. П. ТАРАСЕНКО канд. физ.-мат. наук (Нижегородский филиал Учреждения Российской академии наук Института машиноведения им. А. А. Благонравова РАН, e-mail: npktribonika@yandex.ru), 24
В работе проведены исследования по подбору оптимального режима термической обработки лопаток турбин высокого давления (ТВД) из жаропрочных никелевых сплавов для продления их ресурса. Ключевые слова: лопатки турбин высокого давления, микроструктура, упрочняющие фазы, термическая обработка сплавов.
- Структура, магнитные свойства и термическая стойкость многослойных наноразмерных пленочных композиций Со—С Е. А. БУГАЕВ, канд. физ.-мат. наук (Национальный технический университет Харьковский политехнический институт, г. Харьков, e-mail:buga@kpi.kharkov.ua), 30
Установлено, что структурное состояние слоев кобальта в пленочных нанокомпозициях Со—С существенно зависит от их толщины. При толщине до 5 нм слои кобальта представляют собой аморфный сплав СохСy, при большей толщине кобальт кристаллизуется в монокристаллические ГПУ-слои, ориентированные осью с перпендикулярно пленке. Аморфные слои кобальта демонстрируют магнитомягкие магнитные свойства и имеют высокую намагниченность насыщения. Определен механизм разрушения композиций Co—C при нагреве, которым является межслоевое объединение кобальта при температуре отжига более 300 °С.
Ключевые слова: кобальт, магнетронное распыление, магнитные свойства, аморфный сплав, межфазное взаимодействие.
- Механизмы формирования эрозионного износа металлических материалов при высокоскоростных капельных соударениях О. В. КУДРЯКОВ, д-р техн. наук, проф., В. Н. ВАРАВКА, д-р техн. наук, проф. (Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, e-mail:kudryakov@mail.ru), 36
В работе выполнены экспериментальные исследования стадий зарождения и развития эрозионного износа модельного материала с высокой пластичностью при ударном воздействии водяных капель. Рассмотрены особенности и закономерности пластической деформации, зарождения и продвижения трещин, формирования эрозионных кратеров износа. Представлена расчетная модель для оценки основных параметров, управляющих поведением материала на инкубационной и переходной стадиях каплеударной эрозии. Ключевые слова: аустенитная сталь, поверхность металла, каплеударная эрозия, упруго-пластический контакт, пластическая деформация, трещинообразование, механизмы изнашивания, оценка эрозионного износа.
Материалы будущего
- Влияние отжига на характер структурно-фазового несоответствия в монокристаллах жаропрочных никелевых сплавах Н. А. ПРОТАСОВА1, канд. техн. наук, И. Л. СВЕТЛОВ2, д-р техн наук, проф. (1Казанский государственный технический университет им. А. Н. Туполева, e-mail:nprotasova@bk.ru; 2ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», г. Москва, e-mail: i.svetlov2010@yandex.ru), 44
Методами рентгеновской дифрактометрии определены значения размерного несоответствия периодов кристаллических решеток γ- и γ'-фаз (γ/γ'-мисфит) в монокристаллах никелевых жаропрочных сплавов ЖС32 и ВЖМ4 после различной продолжительности отжигов в диапазоне температур 900—1100 °С. Установлено, что релаксация когерентных напряжений в монокристаллах ЖНС сопровождается снятием тетрагонального расщепления матричного (004) γ-рефлекса, а динамика релаксации зависит от жаропрочности монокристалла и определяется уровнем температуры и длительностью ее воздействия. Выявлено качественное изменение рентгеновского профиля матричного рефлекса монокристалла ВЖМ4 после длительного отжига при температуре 1100 °С. Ключевые слова: стесненный мисфит, отжиг никелевых монокристаллов, релаксация когерентных напряжений.
Керамические материалы
- Получение и использование новых карбидокремниевых материалов для различных применений С. Л. ШИКУНОВ, К. Н. ФИЛОНОВ, А. Е. ЕРШОВ, Н. В. КЛАССЕН, канд. физ.-мат. наук, В. Н. КУРЛОВ д-р техн. наук (Институт физики твердого тела РАН, г. Черноголовка, e-mail: ershov@issp.ac.ru), 51
В ИФТТ РАН разработаны способы получения новых и модификации традиционных керамических материалов на основе карбида кремния. Модификация керамики на основе рекристаллизованного карбида кремния позволяет существенно повысить ее механические свойства и получать длинномерные изделия с хорошими механическими характеристиками. Методики получения крупногабаритных изделий, изделий сложной формы и сварки карбидокремниевых и металлических изделий позволяют существенно расширить области применения карбидокремниевых материалов.
Ключевые слова: реакционносвязанный карбид кремния, силицированный графит, биоморфная керамика, рекристаллизованный карбид кремния.
| |
|
|
|
|
|
|
|
|